초록 ▼

IV. 조사연구결과 및 고찰

가. 어류 이동성 평가를 위한 채집 및 종 분포특성 분석
본 연구에서 채집된 어류는 총 10과 44종 12,155개체로서 유속이 완만하고 정체된 수역에 서식하는 종들이 다수 채집되어 하구둑 (1981)과 보 건설에 따른 수생태계의 구조변화를 시사하였다. 즉, 인공구조물의 연속적인 건설에 의하여 정체수역이 증가하고, 유속의 감소로 퇴적물이 다량 침적되어 하상구조의 변이가 일어남으로서 어종 구성에 변학를 가져온 것으로 나타났다.

나. 일반 어류 및 회귀성 어종의 이동성 모니터링

IV. 조사연구결과 및 고찰

가. 어류 이동성 평가를 위한 채집 및 종 분포특성 분석
본 연구에서 채집된 어류는 총 10과 44종 12,155개체로서 유속이 완만하고 정체된 수역에 서식하는 종들이 다수 채집되어 하구둑 (1981)과 보 건설에 따른 수생태계의 구조변화를 시사하였다. 즉, 인공구조물의 연속적인 건설에 의하여 정체수역이 증가하고, 유속의 감소로 퇴적물이 다량 침적되어 하상구조의 변이가 일어남으로서 어종 구성에 변학를 가져온 것으로 나타났다.

나. 일반 어류 및 회귀성 어종의 이동성 모니터링 및 추적기법

① Visual Fish Monitoring 기법에 의한 어류 이동성 평가
승촌보 및 죽산보 구간의 탁도는 각각 31.8, 62.1 NTU로 나타나 Visual fish monitoring의 적용이 불가능할 것으로 사료되었다. 그러나 승촌보와 죽산보의 공사가 끝나가는 현재, 점차적으로 영산강 수계가 안정화가 되어 탁도가 낮아지고 있지만, 15 NTU 이상 탁도가 유지될 경우, Visual fish monitoring은 영산강 수계에서 적용이 불가능 할 것으로 사료된다. 또한, 수체가 안정화되어 탁도가 낮아진다고 하여도, 수심이 깊어져 빛의 투과율이 낮은 곳이나 수생식물에 의하여 빛이 차단되는 구간에서는 Visual 모니터링 기법의 활용성이 낮을 것으로 사료된다.

② Video Recording Monitoring 기법에 의한 어류 이동성 평가
영산강 수계에 Video Recording Monitroing 기법을 적용하더라도 높은 탁도로 인하여 Video Camera 바로 앞을 지나가는 어종만이 동정 가능할 것이며, Camera에서 5cm만 떨어져도 어류의 이동모습조차 구분하기 어려울 것으로 사료된다. 현재, 수체가 안정화되지 않은 승촌보와 죽산보의 경우, Video Recording 을 이용한 모니터링은 효율성이 매우 낮을 것으로 사료된다.

③ Mark-Recapture Monitoring 기법에 의한 어류 이동성 평가
승촌보 및 죽산보의 상·하류 1km 구간 및 구하도를 중심으로 표시 및 재포획 모니터링 기법을 적용해본 결과에 따르면, 연구기간 동안 8과 31종 1878개체의 어류가 포획 후 1시 (Marking)되었고, 이 중 단 4종 10개체 (0.5%)만 재포획되었다. 재포획된 어종은 누치, 붕어, 블루길, 치리로서 대부분 정수역을 선호하는 어종들인 것으로 나타났다. 매달 정기 조사를 실시하였지만, 연구 대상 수계의 범위가 넓고 다른 분류군들에 비하여 어류의 이동성이 강하기 때문에 포획되어 표시 (Marking)된 개체를 재포획할 수 있는 확률은 매우 낮았다.

④ PIT-Tag Monitoring 기법에 의한 어류 이동성 평가
PIT-Tag 삽입 시술에 따른 각 어종별 생존율을 분석한 결과에 따르면, 피라미를 제외한 국내에 서식하고 있는 소형 담수어류에도 PIT Tag 적용이 가능할 것으로 사료되며 이러한 크기의 어류를 이용한 PIT 태그의 현장 적용은 어도를 활용하는 어류의 이동경로 및 이동효율성을 평가함에 있어서 적합한 평가기법으로 사료된다. 향후, PIT Telemetry 모니터링 기법을 이용하여 보호어종의 미소서식지 선택과 서식반경을 파악하는데 큰 역할을 담당할 것으로 사료되며, 한국의 1종위기종, 고유종 및 회유성 어종의 보존 방안 수립에 핵심적인 역할을 할 것으로 사료된다.

⑤ Acoustic Echo-Sounders (AES) 기법에 의한 어류 이동성 평가 및 풍부도 분석
AES기법을 어도를 포함하고 있는 수체에 적용해본 결과에 따르면, AES를 통하여 어류 개체의 이동 및 분포, 개체수 등을 평가할 수 있었다. 대부분의 개체들은 수변부의 수생식물이 다수 분포해 있는 지역을 선호하는 것으로 나타났다. 이러한 지역은 개체들이 천적의 위협으로부터 숨거나 피신할 수 있는 은신처 역할을 하기 때문에 다양한 어종들이 분포하고 있는 것으로 사료되었다. 또한, 여러 개체들이 군체 (Schooling)를 이루면서 이동하는 어종 또는 소수의 개체들이 각각 이동하는 어종 등에 대한 파악도 가능하였다.

⑥ Acoustic Tagging Telemetry Monitoring 기법에 의한 어류 이동성 평가
Acoustic Tagging Telemetry Monitoring 기법을 영산강 수계에 적용하여 어류의 행동반경과 이동경로 등을 추정한 결과에 따르면, 정수역을 선호하는 붕어는 강하성 어종인 뱀장어에 비하여 행동반경이 좁은 것으로 나타났고, 이동거리 역시 짧은 것으로 추정되었다. 붕어에 삽입한 Transmitter (frequency: 76khz, 3-6-6-8, #158)를 통하여 2011년 9월 6일부터 12월 5일까지 3달 동안 붕어의 이동 양상을 살펴보면 붕어의 행동반경은 1km 넘지 않았고, 일별 이동거리는 약 11m인 것으로 나타났다. 이에 반하여 붕어와 같은 날 방류 (2011 년 9월 6일)한 뱀장어는 2011년 12월 5일까지 죽산보에서 승촌보 하류까지 총 22.5km를 이동한 것으로 측정 (frequency: 76khz, 4-5-6, #143) 되었고, 일별 이동 거리는 약 223m인 것으로 나타나 적합한 서식지를 찾아 지속적으로 상류구간으로 이동하는 것으로 사료되었다. 그러나 승촌보의 어도가 가동되지 않아 승촌보 상류로의 이동은 불가능 한 것으로 나타나 인공보 건설이 어류의 이동성을 단절시키는 요인으로 작용하는 것으로 사료되었다. 추후, 어도가 가동되면, 다른 모니터링 기법과 함께 어도를 이용하는 소상어류의 어종, 시간대, 시기 등의 정밀조사가 가능할 것으로 사료되며, 어도의 효율성을 분석하여 어도의 최적 관리 방안을 도출할 수 있을 것으로 사료된다.

(출처 : 요약문 4p)

Abstract ▼

IV. RESULTS AND DISCUSSIONS

1. Fish Sampling and Characteristics of Fish Fauna and Distribution
Total fish sampled from 16 sites including near-fish weirs and stream tributaries was 10 family and 44 species along with 12,155 in the total number of individuals. Dominant fishes sampled near

IV. RESULTS AND DISCUSSIONS

1. Fish Sampling and Characteristics of Fish Fauna and Distribution
Total fish sampled from 16 sites including near-fish weirs and stream tributaries was 10 family and 44 species along with 12,155 in the total number of individuals. Dominant fishes sampled near two weirs were the species dominating in stagnant waterbodies fishes, and this may be due to some influences by Yeongsan-River Estuary Dam constructed in 1981 and partially by the two weirs. Such phenomenon on the changes of fish compositions may be a results of increased stagnant water zone, degradations of chemical water quality, and habitat modification by massive sedimentation through the reduced current velocity.

2. Monitoring Methodology and Tracing Techniques for Migratory Fish and Non-migratory Fish

① Visual Fish Monitoring (VFM) Methodology
We tried to test the applicability of visual fish monitoring methodology on fish movement and migration in the laboratory in advance. We set up the control and treatments (various artificial levels of turbidity). In the experiments, we found that the VFM methodology may not effective because of high turbidity in Seungchon weir and Juksan weir. When we measured turbidity in Seungchon weir and Juksan weir, turbidity was 31.8 NTU and 62.1 NTU, respectively. The lab tests of visibility showed that when the turbidity was > 15 NTU, the VFM methodology was not available near two weir regions and fish way. So the applicability of VFM may not good in the zones with dense aquatic macroplants and high inorganic solids. However, if the turbidity values near the weirs is reduced in the future, the VFM may be used for the fish migratory monitoring.

② Video Recording Fish Monitoring (VRFM) Methodology
We tried to test the applicability of video recording fish monitoring methodology on fish movement and migration in the laboratory in advance. We used two types of videos for the fish monitoring. In the experiments, we found that the VRFM methodology may not effective when the fish appear over 5cm distance from the video position. For this reason, the applicability of VRFM methodology may not effective in the two weir zones.

③ Mark-Recapture Fish Monitoring (MRFM) Methodology
We tried to test the applicability of mark-recapture monitoring methodology on fish movement and migration in the fields of lkm upper-zone, 1km lower-zone, old
fishway site of Seungchon weir and Juksan weir, respectively. We captured 1,878 fishes of 8 family and 31 species from the above locations, tagged, and then released after the marking of fin removal (dorsal and abdominal fishes). We recaptured 10 fishes (4 species) and the rate of recapture was 0.5% of the total, even if we tagged the fishes every month near the weirs, indicating that the applicability of MRFM methodology to the weirs may not effective. Fishes recaptured were Hemibarbus labeo, Carassius auratus, Lepomis macrochirus and Hemiculter eigenmanni, which dominate in the stagnant waterbodies.

④ PIT-Tag Fish Monitoring (PTFM) Methodology
We tried to test the applicability of PIT-tag fish monitoring methodology on fish movement and migration in the laboratory in advance because no water was flew in the two fishway. We feel that the PTFM methodology may be effective in the fishways, even if we did not test the methodology in the two weirs. This tagging is available for even small fishes in the field. So we may apply the method to the fishways of Seungchon weir and Juksan weir in next year (2012). If this approach is useful in our fish monitoring next year, endangered species, endemic species, and migratory fishes in the weirs and fishways may be well monitored in the future, but, still, the hypothesis should be tested next year.

⑤ Acoustic Echo-Sounders Fish Monitoring (AESFM) Methodology
We applied the acoustic echo-sounder methodology on evaluations of fish movement and fish abundance/density measurements in the field of 1km upper-zone, 1km lower-zone, old fishway site of Seungchon weir and Juksan weir, respectively in August - November 2011. We determined the abundance locations of the fishes and high/low-density using the AESFM methodology. We found that fish density and abundance near the weirs were higher near the zone with aquatic macroplants than the other zones with sand, rocks, and/or silts. This phenomenon was due to greater available food and greater chances of hiding places from the predation of predators. Also, the AESFM methodology detected the movement and passages of massive schooling fish or small groups of fish, indicating that the AESFM methodology may be effective near the two weirs.

⑥ Acoustic Tagging Telemetry Fish Monitoring (ATTFM) Methodology
The applicability of acoustic tagging telemetry methodology on fish movement and migration was tested using a acoustic telemetry detecting apparatus. We purchased various transmitters with different frequency. We used surgical methods for fish insertions of transmitters and tested in both laboratory and fields of the University of Michigan, Ann Arbor, USA. We applied the methodology to several fish species and then released to the Yeongsan River. For the experiments, we found that eel's transmitter (frequency: 76khz, 4-5-6，#143) was active during three months of 6 September - 5 December, and the eel went up to the 22.5km locations from the Juksan weir location, indicating a long-period survival rate and long-range migrations in the waterbodies. Thus, the migration speed was 223m/day. In the mean time, gold fish's (Carassius auratus) transmitter (frequency: 76khz, 3-6-6-8, #158) was active during three months of 6 September - 5 December, and the gold fish moved around lkm ranges from the releasing locations. Thus, the migration speed was 11m/day. This methodology of ATTFM to the fishways of Seungchon weir and Juksan weir was best in tracing the long-range migratory fish, so we will apply this methodology in next year continuously.

(출처 : SUMMARY 10p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 요약문 ... 3
• SUMMARY ... 9
• CONTENTS ... 15
• 목차 ... 17
• 그림목차 ... 20
• 표목차 ... 25
• 제1장 서론 ... 26
• 제2장 국내·외 관련연구의 현황 ... 36
• 1. 국외 연구 동향 ... 38
• 1.1. 댐/보건설로 인한 어류 이동성 평가 및 어도 모니터링 사례 ... 38
• 1.2. 회귀어류의 이동경로 추정 첨단기술 사례 ... 43
• 1.3. 보 건설에 대한 어류생태영향 분석법 사례 ... 48
• 1.3. 보 (Weir) 및 소형댐 건설에 따른 어도 (Fishway) 기능의 효율성 평가 사례 ... 52
• 2. 국내 동향 ... 57
• 2.1. 댐/보건설로 인한 어류 이동성 평가 및 어도 모니터링 사례 ... 57
• 2.2. 일반 어류 및 회귀어류의 이동경로 추정 기술 사례 ... 59
• 제3장 조사연구수행 내용 및 방법 ... 62
• 1. 연구 대상 수계 및 건설된 보 (Weir) 현황 ... 64
• 2. 연구방법 ... 65
• 2.1. 어류 이동성평가를 위한 채집 및 종 분포특성 분석 ... 65
• 가. 영산강 수계의 보 건설 전·후의 어류 분포 및 회귀성 어류 이동성 분석 ... 65
• 나. 어류 이동성평가 조사 ... 66
• 다. 어류의 이동성 평가를 위한 Fish Migration Calendar 분석 ... 73
• 2.2. 일반 어류 및 회귀성 어종의 이동성 모니터링 및 추적기법 ... 73
• 가. Visual fish Monitoring 기법에 의한 어류 이동성 평가 ... 74
• 나. Video Recording Monitoring 기법에 의한 어류 이동성 평가 ... 75
• 다. Mark-Recapture Monitoring 기법에 의한 어류 이동성 평가 ... 77
• 라. PIT-Tag Monitoring 기법에 의한 어류 이동성 평가 ... 78
• 마. Acoustic Echo-Sounders 기법에 의한 어류 이동성 평가 ... 80
• 바. Acoustic Tagging Telemetry Monitoring 기법에 의한 어류 이동성 평가 ... 85
• 제4장 연구결과 및 고찰 ... 92
• 1. 영산강 수계의 어종 분포 특성 및 이동성 분석 ... 94
• 1.1. 보 (Weir) 건설 전·후의 어류 분포 및 구성 분석 ... 94
• 가. 하구둑 건설 이전 (1970년대)의 어류 종조성 및 회유성 어종 분석 ... 94
• 나. 하구둑 건설이후 (1980년대)의 어류 종조성 및 회유성 어종 분석 ... 98
• 다. 하구둑 건설이후 (1990년대)의 어류 종조성 및 회유성 어종 분석 ... 104
• 라. 하구둑 건설이후 (2000년대)의 어류 종조성 및 회유성 어종 분석 ... 109
• 마. 연별 어류 종조성, 생태특성 및 회유성 어종의 이동특성 ... 114
• 1.2. 조사 지점 전체의 어종구성 및 특이종 분포현황 ... 126
• 1.3. 승촌보 및 죽산보 상·하류 구간 및 구하도 어도의 어류 이동현황분석 ... 137
• 가. 승촌보 건설 구간 및 구하도에서의 어류 이동현황 분석 ... 137
• 나. 죽산보 건설 및 구하도에서의 어류 이동현황 분석 ... 138
• 1.4. 승촌보 및 죽산보 인근구간 및 주요 유입지천에서의 어구별 채집 효율성 분석 ... 142
• 1.5. Fish migration calendar 분석에 의한 일반어류 및 회유성 어류의 이동성 분석 ... 144
• 2. 일반 어류 및 회귀성 어종의 이동성 모니터링 및 추적 분석 ... 147
• 2.1. Visual Monitoring (VM) 기법에 의한 어류 이동성 평가 ... 147
• 2.2. Video Recording 모니터링 기법에 의한 어류 이동성 평가 ... 151
• 2.3. Mark-Recapture Monitoring 기법에 의한 승촌보 및 죽산보 구간의 어류 이동성 평가 ... 154
• 2.4. 전자 PIT-tagging Monitoring 기법에 의한 어류 이동성 평가 ... 158
• 2.5. Acoustic Echo-Sounders 모니터링 (AES) 기법에 의한 어류 풍부도 및 어류 이동성 평가 ... 162
• 가. 어류 이동성 평가를 위한 AES 기법 적용 및 예비 실험 (미시건 대학팀/USGS팀 공동 실험) ... 162
• 나. Acoustic Echo-Sounders (AES)의 죽산보 및 승촌보 구간 적용 평가 ... 164
• 2.6. Acoustic-Tagging Telemetry 모니터링 기법에 의한 어류 이동성 평가 ... 171
• 가. 어류 이동성 평가를 위한 Acoustic-Tagging Telemetry의 적용성 평가 및 예비실험 (미시건 대학 Dr. Diana 팀) ... 171
• 나. 승촌보 및 죽산보의 Acoustic-tag 추적에 의한 어도 효율성 평가 ... 174
• 제5장 결론 ... 182
• 제6장 조사연구결과의 활용방안 ... 188
• 참고문헌 ... 192
• 끝페이지 ... 201