[논문]어류 이동의 효율성을 고려한 어도 설계

김진홍

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김진홍 (중앙대학교 토목공학과)

본 지침은 하천 횡단시설물을 설치하는 경우, 효율적인 어류 이동을 위한 어도 설계 및 설치 기법을 제시함에 있다. 어도의 설계 조건으로는 상류 이동 어류가 어도입구 이외의 장소에 모여들지 않아야 하고, 이동 어류의 손상이나 극도의 피로를 피하도록 하여야 하며, 어도의 입구에 모인 어류의 어도로의 유인이 용이하여야 한다. 또한 어류가 쉽고 안전하고 신속하게 상류 이동할 수 있어야 한다. 주요 내용으로, 어도의 하류측 돌출 조건, Set back식 어도, 하류 턱 설치, 어도의 하류 끝단의 설계, Notch부의 단면 형상, 어도의 접속 조건, 로프 설치 조건, 어도의 하류부 설치 기법, 강하용 어도의 설계 기법 등을 제시하였다.

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문제 정의

본 연구에서는 효율적인 어류 이동을 위한 어도 설계 및 설치 기법을 제시하였다. 주요 내용으로, 어도의 하류측 돌출 조건, Set back식 어도, 하류 턱 설치, 어도의 하류 끝단의 설계, Notch부의 단면 형상, 어도의 접속 조건, 로프 설치 조건, 어도의 하류부 설치 기법 등을 제시하였다.
본 지침은 어도설치 위치 선정 및 어도 형태 설계의 기법을 제시함으로써 효율적인 어류 이동이 확보되도록 하는 데에 목적이 있다. 지침의 주요 내용은 현재 국내, 외에서 제기된 어도 설치의 문제점 및 이의 대책과 어도 설계에 관한 사항을 중점적으로 다루었다.

가설 설정

1) 강하하는 물고기가 낙하충격을 받지 않는 구조로 한다.
1) 어도는 서로 다른 형식의 어도를 접속하지 않는다.
1) 어도를 하류 측으로 돌출시키지 않는다.
1) 어도의 설치 위치는 서식하는 어종이나 하도 특성을 고려하여 설정한다.
2) 갑각류의 이동을 위해 설치하는 로프는 수중에서 진동하지 않도록 한다.
2) 어도는 하안 측에 설치한다.
2) 어도의 상류단과 취수구는 가능하면 분리한다.

제안 방법

기존 보는 보의 월류부에서 박리에 의한 공동(공기층)이 발생하여 물고기가 이동할 수 없다. 따라서 보 본체를 절취할 수 없기 때문에 본체 천단의 하류 측에 slope를 설치하기로 하였다. 그러나 긴 slope는 수심이 얕고 빠른 유속이 형성되어 물고기의 상류 이동이 어려워진다.
그러나 긴 slope는 수심이 얕고 빠른 유속이 형성되어 물고기의 상류 이동이 어려워진다. 따라서 본체 하류측에 공동 공기층이 생기지 않도록 하기 위하여 본체 천단에 모접기를 실시한다. 또한 상류측에도 모접기를 하여 기포흐름이 발생하지 않게 한다.
그러나 비수충부는 사주가 발생하기 쉬우므로 어도가 막히는 등 어도 기능에 지장을 줄 우려가 있다. 따라서 어도 설치 위치는 작은 물고기를 대상으로 할 경우에는 비수충부 부분을 기본으로 고려하지만, 사주발생에 의한 막힘 우려가 있으므로 기존의 항공사진, 평면도, 종 횡단도 등으로 하상 형태의 변화를 조사한 후 앞으로의 변화를 고려하여 설정한다. 하천 폭이 좁은 경우는 전면 어도, 하천 폭이 넓은 경우는 여러 곳으로의 어도 설치도 검토한다.
완경사형 낙차공 형태로는 다단식, 돌을 부착한 완경사 등이 있다. 완경사형의 경사, 표면 형태는 어도의 설계와 마찬가지로 수서생물 및 하도의 특성과 유속 등을 고려하여 검토한다.
본 연구에서는 효율적인 어류 이동을 위한 어도 설계 및 설치 기법을 제시하였다. 주요 내용으로, 어도의 하류측 돌출 조건, Set back식 어도, 하류 턱 설치, 어도의 하류 끝단의 설계, Notch부의 단면 형상, 어도의 접속 조건, 로프 설치 조건, 어도의 하류부 설치 기법 등을 제시하였다. 추후 상기 지침을 현지 하천에 설치하여 모니터링을 진행한 후 어류이동의 효율성을 검증하여야 할 것이다.
본 지침은 어도설치 위치 선정 및 어도 형태 설계의 기법을 제시함으로써 효율적인 어류 이동이 확보되도록 하는 데에 목적이 있다. 지침의 주요 내용은 현재 국내, 외에서 제기된 어도 설치의 문제점 및 이의 대책과 어도 설계에 관한 사항을 중점적으로 다루었다.

성능/효과

1) Notch부의 단면 형상은 유황에 따라 물고기의 이동에 필요한 수심, 유속이 확보되도록 한다.
1) 어도 하류단에 설치한 하류턱은 물고기가 위로 올라갈 수 없는 구조로 한다.
3) Set Back식 어도는 측벽을 높게 하여 횡월류가 발생하지 않도록 한다.

후속연구

주요 내용으로, 어도의 하류측 돌출 조건, Set back식 어도, 하류 턱 설치, 어도의 하류 끝단의 설계, Notch부의 단면 형상, 어도의 접속 조건, 로프 설치 조건, 어도의 하류부 설치 기법 등을 제시하였다. 추후 상기 지침을 현지 하천에 설치하여 모니터링을 진행한 후 어류이동의 효율성을 검증하여야 할 것이다.

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문제 정의

가설 설정

1) 강하하는 물고기가 낙하충격을 받지 않는 구조로 한다.

1) 어도는 서로 다른 형식의 어도를 접속하지 않는다.

1) 어도를 하류 측으로 돌출시키지 않는다.

1) 어도의 설치 위치는 서식하는 어종이나 하도 특성을 고려하여 설정한다.

2) 갑각류의 이동을 위해 설치하는 로프는 수중에서 진동하지 않도록 한다.

2) 어도는 하안 측에 설치한다.

2) 어도의 상류단과 취수구는 가능하면 분리한다.

제안 방법

성능/효과

1) Notch부의 단면 형상은 유황에 따라 물고기의 이동에 필요한 수심, 유속이 확보되도록 한다.

1) 어도 하류단에 설치한 하류턱은 물고기가 위로 올라갈 수 없는 구조로 한다.

3) Set Back식 어도는 측벽을 높게 하여 횡월류가 발생하지 않도록 한다.

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1) 강하하는 물고기가 낙하충격을 받지 않는 구조로 한다.

1) 어도는 서로 다른 형식의 어도를 접속하지 않는다.

1) 어도를 하류 측으로 돌출시키지 않는다.

1) 어도의 설치 위치는 서식하는 어종이나 하도 특성을 고려하여 설정한다.

2) 갑각류의 이동을 위해 설치하는 로프는 수중에서 진동하지 않도록 한다.

2) 어도는 하안 측에 설치한다.

2) 어도의 상류단과 취수구는 가능하면 분리한다.

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성능/효과

1) Notch부의 단면 형상은 유황에 따라 물고기의 이동에 필요한 수심, 유속이 확보되도록 한다.

1) 어도 하류단에 설치한 하류턱은 물고기가 위로 올라갈 수 없는 구조로 한다.

3) Set Back식 어도는 측벽을 높게 하여 횡월류가 발생하지 않도록 한다.

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