어도

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1. 개요
2. 역사
3. 종류
- 3.1. 구조에 따른 분류
- 3.2. 기능에 따른 분류
4. 한국의 어도 현황 및 문제점
5. 개선 방안
6. 부속 설비
참조

1. 개요

어도(魚道)는 댐이나 기타 수중 구조물로 인해 막힌 물고기의 이동을 돕기 위해 설치되는 구조물이다. 17세기 프랑스에서 처음 등장했으며, 산업 혁명 이후 댐 건설이 증가하면서 어도의 필요성이 커졌다. 어도는 수로 타입, 풀 타입, 조작 타입, 하이브리드 타입 등 다양한 종류가 있으며, 자연석을 활용한 자연형 어도도 있다. 한국에서는 일제강점기부터 어도가 설치되었으나, 초기에는 형식적인 수준에 그쳤고, 1990년대 이후 생태 어도 등 다양한 형태가 도입되었다. 어도는 물고기의 종류, 이동 경로, 수영 능력 등을 고려하여 설계되며, 유량 조절을 위한 게이트, 유인수로, 관측창 등의 부속 설비가 설치되기도 한다.

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어도
개요
정의	어도는 물고기가 강을 거슬러 올라갈 수 있도록 만든 구조물이다.
유형	경사식 어도 계단식 어도 수직 슬롯식 어도 기타 어도
기능
목적	댐, 보 등의 장애물로 인해 물고기의 이동이 막히는 것을 방지한다.
효과	산란, 서식지 이동 등 물고기의 생존에 필수적인 활동을 돕는다.
디자인
고려 사항	어종별 특성 (크기, 유영 능력 등) 하천의 유량 및 경사 주변 환경과의 조화
형태	다양한 형태로 설계될 수 있으며, 자연형 어도도 존재한다.
역사
기원	고대 로마 시대부터 존재했다는 기록이 있다.
현대	20세기 이후, 댐 건설 증가와 함께 어도 설치가 중요해졌다.
문제점 및 개선 방향
문제점	어도의 기능 미흡으로 인한 물고기 이동 실패 어도 주변 환경 파괴
개선 방향	어종별 특성을 고려한 맞춤형 어도 설계 자연형 어도 설치 확대 어도 설치 후 지속적인 모니터링 및 관리
관련 정보
관련 법규	국가별로 어도 설치 및 관리에 관한 법규가 존재한다.
참고 자료	어도 관련 연구 논문 어도 설계 및 시공 관련 지침 환경 단체 자료

2. 역사

17세기 프랑스에서 나뭇가지 묶음을 이용해 급경사 수로에 계단을 만들어 장애물을 우회하는 거친 형태의 어도가 나타났다.^[33]

1830년경, 스코틀랜드 엔지니어 제임스 스미스가 스코틀랜드 퍼스셔주 딘스턴 근처 테스 강에 풀 앤 위어 방식의 연어 어도를 건설했다. 이 어도는 이후 스코틀랜드에서 건설된 많은 연어 어도의 모델이 되었다.^[3]

1837년, 캐나다 뉴브런즈윅주 배서스트의 리처드 맥팔란은 자신의 수력 제재소 댐을 우회하는 어도 설계 특허를 획득했다.^[4] 1852년부터 1854년까지 아일랜드 슬리고 주에 발리소데어 피쉬 패스가 건설되어 연어가 없던 강에 연어를 유입시켰다. 1880년, 미국 로드아일랜드주 파툭세트 폭포 댐에 최초의 어도가 건설되었으나, 1924년 프로비던스 시가 나무 댐을 콘크리트 댐으로 교체하면서 제거되었다. 미국은 1888년에 어도에 대한 법률을 제정했다.^[5]

산업 혁명으로 댐과 같은 강 유역 장애물이 증가하면서 효과적인 물고기 우회로의 필요성이 커졌다.^[6]

3. 종류

어도에는 어류의 이동 특성, 하천 환경, 설치 목적 등에 따라 다양한 종류가 있다. 어류의 이동 경로와 시기, 헤엄치는 속도, 경사면을 올라가는 능력, 물고기의 크기 등의 생태적 특징을 고려하여 설치된다.^[35] 어도 바닥은 돌, 자갈, 흙으로 덮는다.^[34]

어도 종류는 크게 다음과 같이 나눌 수 있다.^[35]

수로 타입: 바닥에 인공 장애물을 설치하여 완만한 흐름을 만든다.
풀(Pool) 타입: 물고기가 중간에 쉴 수 있도록 수조를 연속적으로 설치한다.
조작 타입: 엘리베이터나 리프트 등의 기계 장치로 물고기를 직접 이동시킨다.
하이브리드(Hybrid) 타입: 여러 형식의 어도를 복합적으로 설치한다.

일반적으로 어도는 댐, 보, 바닥막이 등의 시설에 부속되어 설치된다. 하천의 단차가 비교적 작은 경우에는 하류 측으로 돌출된 형태인 돌출형 어도, 부채꼴로 설치되는 부채꼴 어도, 하천 폭 전체에 설치하는 전단면 어도 등이 있다.

사방댐과 같이 단차가 큰 곳에는 전용 어도가 없어, '돌출형 어도' 제품을 접거나 나선형으로 쌓아 설치하기도 했다. 최근에는 사방댐 전용 어도가 개발되어 벽면에 부착하는 형태로 설치되고 있다. 높이가 더 큰 댐에는 기계식 엘리베이터 어도를 사용하기도 한다.

어도 설치의 가장 큰 목적은 하천 생태계 보전이다. 연어처럼 하천 상류와 하류, 바다를 오가는(회유) 물고기들은 댐이나 보 등의 장애물로 인해 이동이 어려워진다. 어도는 이러한 물고기들의 이동을 돕고, 하천 생태계를 건강하게 유지하는 데 중요한 역할을 한다. 최근에는 생태계 보전 관점에서 모든 물고기와 수생 생물을 대상으로 하는 추세이다.

오늘날 일본의 하천은 댐이나 사방댐으로 인해 분단되어 있으며, 일시적 수역과 항상적 수역 사이도 분단이 심하다. 이러한 상황에서 어업 자원 보전뿐만 아니라 생태계 보전을 위해, 크고 힘이 센 물고기뿐만 아니라 작은 물고기, 새우, 게와 같은 무척추동물까지 고려한 어도가 만들어지고 있다. 수로와 하천을 논과 잇는 '논 어도', 바다에서 올라오는 새우와 게를 위해 바닥에 인조 잔디를 깐 어도, 장어를 위한 솔을 늘어놓은 장어용 어도 등도 있다.

어도 내 돌 쌓기, 돌 크기 등을 조절하면 급경사화가 가능하지만, 이 경우 흐름은 풀식 어도 등 인공 어도와 같아진다. 다자연화 정도를 높일수록 외관, 친수성, 자연 접근 이점은 커지지만, 건설비, 유지 관리 등 비용 문제도 증가하고, 어도 효과 지속성에 충분한 배려가 필요하다.^[34]

3. 1. 구조에 따른 분류

어도 내부는 여러 격벽으로 구획되어 유속이 느려지고, 격벽 사이에는 물고기가 쉴 수 있는 정체 수역(풀)이 만들어진다. 이러한 어도를 풀식 어도라고 한다. 풀식 어도는 격벽으로 인해 수로 내 유속이 억제되고, 격벽 사이 저유속 구역에서 물고기가 쉴 수 있다. 격벽에서 물이 흐르는 방식에 따라 다음과 같이 나뉜다.

'''버티컬 슬롯식''': 격벽에 뚫린 세로 홈으로 물이 흐른다.
'''잠공식''': 격벽 아래 구멍으로 물이 떨어진다.
'''월류식''': 격벽 위로 물이 넘쳐흐른다.
'''계단식''': 격벽 위에 단차가 있는 형태가 많다.
'''아이스 하버식''': 격벽 일부를 높여 비월류벽을 만들고, 그 양쪽이나 한쪽으로 물이 넘쳐흐르게 한다. 비월류벽 뒤는 안전한 휴식 공간이 되며 난류를 억제한다.

나가노현 사카키정, 하니시나 취수보에 병설된 계단식 어도 (상류측에서 봄)

계단식과 아이스 하버식 어도는 홍수 때 풀 안에 쌓이는 토사, 자갈을 제거하기 위해 격벽 하단에 잠공을 설치하기도 한다. 이때 아이스 하버식에서는 흐름을 안정시키고 부차적인 소상 경로를 만들기 위해 큰 잠공을 만든다.^[35]

풀식 어도의 격벽 부근은 물살이 세서 물고기가 올라가기 어렵다. 특히 어도 상류 수위가 높아지면 격벽 부근 유속도 빨라져 소상이 더 힘들어진다. 이러한 유속 상승은 버티컬 슬롯식과 잠공식에서는 월류식만큼 크지 않다. 잠공식에서는 유속과 유량 변동도 억제되어 어도 내 유황이 비교적 안정된다.

하지만 잠공식 어도는 격벽 부근 유속을 억제하기 위해 격벽 상하류 수위차를 월류식보다 작게 해야 한다. 이 때문에 어도 경사가 완만해져 어도가 길어지고, 건설비가 증가하며 어도 배치도 어려워진다. 또한 격벽 부근 쓰레기 막힘 문제도 주의해야 한다. 버티컬 슬롯식에서는 부유 쓰레기로 슬롯이 막히면 국소적으로 수위와 유속이 증가해 소상이 어려워진다. 잠공식에서는 자갈이 떨어져 막힐 수 있지만, 잠공 상류 접근 유속은 빠르지 않아 큰 문제가 되지 않을 수 있다.

경사면에 수로를 설치하고 물고기가 이 흐름을 따라 올라가게 하는 방식이다. 단순 경사 수로는 급류가 되기 쉬워, 어도 내에 돌출부를 설치하거나 조류판을 세워 유속을 늦춘다. 돌출부를 설치한 어도는 '''거친 돌 붙임 경사로식 어도'''가 있고, 조류판을 사용한 어도는 '''데니얼식 어도'''가 대표적이다.^[35]

데니얼식 어도는 오목자형 판을 비스듬히 상류 쪽으로 기울여 수로에 삽입한 형태이다. 수면 부근은 급류지만 바닥 흐름은 완만하다. 스트림식 어도는 풀식처럼 흐름을 막는 격벽이 없어 경사가 완만해지지만, 데니얼식은 급경사화가 가능하다. 하지만 급경사화를 위해서는 조류판을 크게 해야 하므로 쓰레기 막힘 문제가 발생하기 쉽다.

스트림식 어도는 풀식처럼 저유속 풀이 없어 중간에 휴식 풀을 설치해야 할 때도 많다.

이비강 지류 네오강에 설치된 「자연석 슬로프 어도」. 네오강에 있는 옥석을 사용하였다.( 기후현 오노정, 2009년 1월)

「거친 돌붙이 경사로식 어도」는 도중에 휴식 풀을 설치해야 하는 문제를 해결하기 위해 개발되었다. 스트림식 어도는 어도 내에 일정 간격으로 휴식 풀을 설치해야 하는데, 풀 수심이 30cm 이상이 되면 어류가 풀 안에서 너무 오래 머무는 경향이 보고되었다. 개발된 「자연석 슬로프 어도」는 어도 표면에 직경 30cm~50cm 정도의 자연석(옥석)을 무작위로 배치하고, 그 돌의 하류 쪽에 직경 30cm~50cm, 깊이 10cm 정도의 오목부를 설치하여 「휴식 풀」로 하는 구조로 스트림 타입의 흐름을 가진 어도이다. 이 어도 바닥면의 돌출부가 되는 자연석은 유속을 완화하는 효과가 있으며, 휴식 풀이 되는 오목부 등 어도 바닥면 전체가 직경 25mm~40mm의 자잘한 자연석의 요철로 덮여 있다. 이 자잘한 자연석의 요철은 어도 바닥면 부근(바닥면에서 4cm~5cm 정도)의 수심을 흐르는 유속을 완화하는 감속 효과와, 게나 거북이가 이동할 때 이 자잘한 자연석의 요철에 발톱을 걸 수 있다는 등의 특징을 가지고 있다.

자연 하천의 단차에서도 보이는 자연의 사류를 모방한 흐름의 부채꼴 어도인 「자연석 파노라마 어도」(이비 강 지류·네오 강). (기후현 오노정, 2008년 6월)

"부채꼴 어도"는 하천 횡단 시설의 월류부 일부를 중심으로 하류 쪽 하상으로 부채꼴(180°~90°) 형태로 설치된다. 하지만 중심점이 한 곳인 경우는 드물다. 중심점이 한 곳이면 상류에서 오는 물을 받을 폭이 없어 어도 내 유량이 부족하다. 따라서 부채꼴 중심점을 간격을 두고 두 곳으로 하여 중앙부를 만들어 물을 받을 폭을 확보해야 한다. 하천 폭이나 단차부 높이에 따라 5m~20m 정도 중앙부 폭을 설치하고, 좌우 단부 상류각에서 하천 구조물 단차부와 접합하는 곳을 중심으로 90°로 퍼지는 부채꼴 소상 경로를 설치한다. 중앙부 어도와 좌우 90° 부채꼴 어도를 합쳐 "부채꼴 어도"라고 한다.

좌우 측면 소상 경로를 갖춘 구조는 "돌출형 어도"에는 없는 중요한 구조이다. 이 특징으로 소상 환경이 뛰어난 어도로 주목받았지만, 구식 부채꼴 어도는 중심점이 한 곳이고 일정 경사여서 하류로 갈수록 물이 분산되어 수심이 얕아졌다. 이 때문에 일정 하천 유량일 때만 기능하고, 자연 하천 유량 변화에 대응할 수 없어 낮게 평가되었다.

돌출형 어도에는 없는 좌우 측면 소상 경로의 이점을 살리면서 수심 문제를 해결한 신형 부채꼴 어도가 개발되어 '''"자연석 파노라마 어도"'''로 명명되었다.

이 어도는 일정 경사였던 구식 부채꼴 어도 경사를 재검토하여 변화를 주었다. 종단 방향(물 흐름 방향)보다 횡단 방향 경사를 급하게 하여 평수위 시 횡단 방향으로 흐름이 모여 소상에 필요한 수심을 확보했다. 평수위에는 부채꼴 어도 하류 선단까지 흐름이 도달하지 않지만, 증수하면 하류 선단까지 흐름이 도달한다. 유량 증감에 따라 어도 내 유황도 변하는데, 어도 상류부는 유량과 유속이 크고 하류부는 작아진다. 어류 등 수생 생물은 체력에 맞는 유황을 골라 소상할 수 있다. 감수 시에는 바닥 고정공 등 하천 구조물 바로 아래 어도 부분에 설치된 "집수구(폭 20cm~30cm 정도, 깊이 10cm~15cm 정도)"에 물이 모여 흘러간다. 이 때문에 단차부에 부딪힌 어류가 체류하며 횡단 방향으로 이동해 소상 경로를 찾는 과정에서 집수구를 흐르는 물이 "미끼 물"이 되어 소상 경로(집수구)에 도달해 소상할 수 있다.

개발된 부채꼴 어도는 경사에 변화를 준 어도 표면에 직경 30cm~50cm 정도 자연석(자갈)을 무작위로 배치하고, 그 돌 하류 쪽에 직경 30cm~50cm, 깊이 10cm 정도 오목부를 설치해 풀로 하는 구조로 스트림 타입 흐름 어도이다. 어도 바닥면은 유속 완화 효과가 있는 자연석과 풀이 되는 오목부 배치 외에, 바닥면 전체가 직경 25mm~40mm 가는 자연석 요철로 덮여 있다. 이 가는 자연석 요철은 바닥면 부근(바닥면에서 4cm~5cm 정도) 수심을 흐르는 유속을 완화하는 감속 효과와 게나 거북이가 이동할 때 발톱을 걸 수 있는 특징이 있다.

또 다른 대표적인 부채꼴 어도로 '다나다식 어도'가 있다. 부채꼴 어도 표면(바닥)에 배치하는 자연석은 부채꼴 어도 윤곽에 따라 배치되며, 상류를 향해 계단식으로 배치된다. 각 단 자연석 배열은 계단식 풀 벽을 나이테 형태로 형성한다. 어도 전체는 논을 연상시키는 구조이다.

이 어도의 풀 수심은 20cm 정도이다. 기존 어도 풀 수심(60cm~80cm 이상)보다 얕지만, 각종 실험 결과 은어 소상 행동, 도약 행동, 유지보수 불필요 등에서 양호한 성과가 보고되었다. 또한 자연석을 연속 배치하고 자연석 사이에 틈이 있는 풀 벽으로 되어 있다. 이 틈으로 어류 등 수생 생물이 이동하는 것이 확인되었다. 어류는 다나다식 어도 바닥을 따라 어도 내를 거슬러 올라가므로, 여러 풀 벽을 넘지 않아도 된다. 이 틈이 있는 풀 벽은 '''"슬릿이 있는 풀 벽"'''이라고 한다.

슬릿부를 통과하는 은어의 무리 (이비강 지류・네오강 제3 바닥 굳힘 공사). (기후현 오노정, 2000년 5월)

'다나다식 어도'도 어도 표면 경사는 종단 방향보다 횡단 방향을 급하게 설계한다. 중앙부와 좌우 부채꼴 측면 소상 경로, 하천 구조물 바로 아래 '집수구', 어도 바닥 전체 미세 자연석 요철 형상 등은 '자연석 파노라마 어도'와 동일 구조이며, 그 유효성도 실험과 조사로 보고되고 있다.

다나다식 어도 좌우 측면 부채꼴 소상 경로 유효성은 실제 설치된 어도에서 소상 조사를 실시해 실증하고 있다. 좌우 부채꼴부를 '좌안 측', '우안 측'으로 하고, 끼인 영역을 '중앙부'로 구분해 그물로 둘러싸고, 각 입구에 도달한 어류가 어도 상류부 출구에 도달한 위치에서 수중 비디오 촬영을 하고, 각 영역별 소상 마릿수를 카운트한 조사 결과가 보고되고 있다.

중앙부는 단차부에서 하류로 직각 돌출된 구조이므로, '돌출형 어도'로 취급하고, 좌우 부채꼴 소상 경로는 부채꼴 어도 특징인 좌우 소상 경로를 갖춘 구조로 취급해 검증한다. 천연 은어 등 다양한 생물 소상 경로 조사에서, 좌우 부채꼴부를 소상 경로로 한 어류 합계 마릿수가 어도 전체 소상 마릿수의 2/3 이상이라는 결과가 보고되었다.

돌출형 어도에 해당하는 중앙부 소상 마릿수는 전체 1/3 이하이다. 은어 등 헤엄 잘 치는 어류 외에 둑중개 등 저서어류도 양호한 소상이 확인되었다. 많은 저서어류가 은어처럼 측면 소상 경로를 선택해 통과하는 것이 보고되었다. 이 실험으로 좌우 측면 소상 경로가 없는 돌출형 어도보다 좌우 측면 소상 경로를 갖춘 부채꼴 구조 우위성·유효성이 보고되었다.

자연 하천을 본떠 모든 수생 생물이 통행할 수 있도록 배려한 어도를 다자연형 어도라고 하며, '''다자연형 우회수로''' 등이 있다. 인공 구조물인 어도 개념에서 벗어나 다자연형 하천 만들기를 어도에 도입한 것이다. 조건에 따라 자연 하천과 구별하기 어려운 수로를 만들 수 있지만, 세심한 설계와 시공이 필요하다.

자연스러운 흐름으로 물고기를 소상시키려면 인공 어도보다 경사를 완만하게 해야 하고, 그만큼 어도가 길어져 건설 비용이 증가한다. 공간도 많이 차지하고, 어도 내 식물 번무 등도 생기기 쉬워 유지 관리 수고와 비용도 발생한다.

어도 내 돌 쌓기, 돌 크기 등을 조절하면 급경사화가 가능하지만, 이 경우 흐름은 풀식 어도 등 인공 어도와 같아진다. 다자연화 정도를 높일수록 외관, 친수성, 자연 접근 이점은 커지지만, 건설비, 유지 관리 등 비용 문제도 증가하고, 어도 효과 지속성에 충분한 배려가 필요하다.^[34]

3. 2. 기능에 따른 분류

어류는 산란, 서식 등을 위해 상류로 이동하거나, 성어가 되어 바다로 돌아가거나, 치어가 하류로 이동해야 한다. 이러한 이동을 돕기 위해 다음과 같은 기능을 가진 어도가 설치된다.

상류 이동용 어도: 어류가 산란, 서식 등을 위해 상류로 이동할 수 있도록 돕는다.
하류 이동용 어도: 성어가 된 어류가 바다로 돌아가거나, 치어가 하류로 이동할 수 있도록 돕는다.
양방향 어도: 상류 및 하류 이동이 모두 가능한 어도이다.

4. 한국의 어도 현황 및 문제점

한국은 1960년대부터 댐, 보 등 하천 횡단 구조물 건설과 함께 어도 설치가 시작되었다. 초기에는 콘크리트 구조물 위주의 획일적인 어도가 설치되어 생태적 기능이 미흡하다는 비판이 있었다. 1990년대 이후 자연형 어도, 생태 어도 등 다양한 형태의 어도가 도입되기 시작했으나, 여전히 많은 어도가 제 기능을 발휘하지 못하고 있다. 4대강 사업 이후 보 건설로 인해 어도 설치가 확대되었으나, 부실 시공 및 관리 문제로 인해 어도 기능이 저하된 사례가 많다.

연어, 은어, 피라미, 갈겨니 등의 회귀성 어종들은 수명이 다할 때쯤 자신이 태어났던 강의 상류로 산란을 위해 오른다. 댐이나 보 등 인간의 횡단 구조물은 이를 방해한다. 이러한 현실은 생물의 다양성에 방해가 되어 이를 해소하기 위한 길이 필요하였다.^[33] 하천에 서식하는 어류 중에는 연어처럼 일생 동안 하천의 상류와 하류, 바다를 오가는(회유) 종이 있다. 그러나 하천에 댐이나 보 등의 장애물이 설치되면 물고기의 소상(遡上)이 방해받기 때문에, 그러한 회유하는 종은 하천에 살 수 없게 되어 그 하천에서 멸종해 버린다.

최근에는 생태계 보전의 관점에서 모든 물고기와 수생 생물이 대상에 포함되는 경향이 있다. 하천에 사는 생물은 큰 회유를 하지 않는 경우라도 성장에 따른 소규모 생활권 이동을 하고 있다. 특히 최근, 일반적인 생활 영역은 항상 물이 있는 하천이나 수로여도, 하천의 증수 시에 수몰되는 하천가의 갈대밭이나 관개가 행해지는 논 등, 일시적으로 수몰되는 수역(일시적 수역)에서 번식을 하는 물고기가 많다는 것이 판명되었다.

치수를 위해 행해지는 하천 둑의 호안은 갈대밭을 소실시키고, 물고기의 번식에 있어서 문제가 된다. 또한, 포장 정비에 따른 용배 분리(이 자체는 용수 수질 유지를 위해 필요하지만)에 의해, 수로 부분과 논 부분의 어류 왕래가 저해되는 것이, 송사리나 미꾸라지, 메기, 멸종 위기종인 동사리, 둑중개 등의 어류와, 따오기·황새·새매 등 습지·논 (리산)을 서식지로 하는 조류의 감소·멸종의 원인임이 널리 알려지게 되었다. 또한, 홍수로 떠내려간 생물이 원래의 장소로 복귀 소상할 수 없다면, 하천 내에서 생활권의 후퇴가 일어난다. 그 때문에, 보 등으로 차단된 지점으로부터 상류의 생태계는 빈약해지는 경향이 있다.

오늘날의 하천은 경제 목적의 댐이나 사방댐에 의해 매우 세밀하게 분단되어 있으며, 앞서 언급한 것처럼 일시적 수역과 항상적 수역 사이도 분단이 강해지고 있다. 이러한 상황에서 어업 자원의 보전뿐만 아니라 생태계의 보전도 행하기 위해, 연어, 송어와 같은 대형이고 힘이 센 물고기뿐만 아니라, 작은 물고기나 새우, 게와 같은 무척추동물까지 대상으로 하는 어도가 구상되고, 시공되고 있다.

5. 개선 방안

어도 설치와 관련하여 개선이 필요한 부분은 다음과 같다.

어도 설계 개선: 어종의 특성, 하천 환경, 생태적 기능 등을 종합적으로 고려하여, 각 어종에 최적화된 맞춤형 어도 설계를 적용해야 한다.
어도 시공 및 관리 강화: 어도 시공 및 관리에 대한 전문성을 강화하고, 예산 확보 및 체계적인 관리 시스템을 구축해야 한다.
어도 효과 평가 및 모니터링 강화: 어도 설치 후 정기적으로 효과를 평가하고 모니터링을 실시하여, 어도의 기능을 개선하고 문제점을 보완해야 한다.
법 제도 정비: 어도 설치 및 관리에 대한 법 제도를 정비하고, 관련 정책을 강화해야 한다.
시민 참여 확대: 어도 설치 및 관리에 시민의 참여를 확대하고, 어도에 대한 교육 및 홍보를 강화해야 한다.

최근에는 생태계 보전의 관점에서 모든 물고기와 수생 생물이 어도 대상에 포함되는 경향이 있다. 하천에 사는 생물은 큰 회유를 하지 않는 경우라도 성장에 따른 소규모 생활권 이동을 한다. 특히 최근, 일반적인 생활 영역은 항상 물이 있는 하천이나 수로여도, 하천의 증수 시에 수몰되는 하천가의 갈대밭이나 관개가 행해지는 논 등, 일시적으로 수몰되는 수역(일시적 수역)에서 번식을 하는 물고기가 많다는 것이 밝혀졌다.

치수를 위해 행해지는 하천 둑의 호안은 갈대밭을 소실시키고, 물고기의 번식에 문제를 일으킨다. 또한, 포장 정비에 따른 용배 분리(이 자체는 용수 수질 유지를 위해 필요하지만)에 의해, 수로 부분과 논 부분의 어류 왕래가 저해되는 것이, 송사리, 미꾸라지, 메기, 멸종 위기종인 동사리, 둑중개 등의 어류와, 따오기, 황새, 새매 등 습지, 논 (리산)을 서식지로 하는 조류의 감소 및 멸종의 원인임이 널리 알려지게 되었다. 또한, 홍수로 떠내려간 생물이 원래의 장소로 복귀 소상할 수 없다면, 하천 내에서 생활권의 후퇴가 일어난다. 그 때문에, 보 등으로 차단된 지점으로부터 상류의 생태계는 빈약해지는 경향이 있다.

오늘날의 일본의 하천은 경제 목적의 댐이나 사방댐에 의해 매우 세밀하게 분단되어 있으며, 앞서 언급한 것처럼 일시적 수역과 항상적 수역 사이도 분단이 강해지고 있다. 이러한 상황에서 어업 자원의 보전뿐만 아니라 생태계의 보전도 행하기 위해, 연어, 송어와 같은 대형이고 힘이 센 물고기뿐만 아니라, 작은 물고기나 새우, 게와 같은 무척추동물까지 대상으로 하는 어도가 구상되고, 시공되고 있다. 그런 중에는, 수로와 하천을 논과 잇는 '''논 어도'''라고 불리는 것이나, 바다에서 소상하는 새우와 게의 어린 개체가 기어 올라갈 수 있도록, 바닥에 인조 잔디 등의 발판을 깐 것 등이 있다. 특이한 것으로는 장어를 위한 솔을 늘어놓은 장어용 어도가 있다.

다자연형 어도는 자연 하천을 본떠 모든 수생 생물이 통행할 수 있도록 배려한 것이다. '''다자연형 우회수로''' 등이 있다. 물고기의 소상(遡上)을 방해하지 않기 위한 인공 구조물이라는 어도의 원래 개념에서 벗어나, 다자연형 하천 만들기를 어도에 도입한 것이라고 할 수 있다. 조건에 따라 자연 하천과 구별하기 어려운 수로를 만들 수 있지만, 자연에 맡겨두면 잘 될 것이라는 생각은 금물이며, 세심하게 배려한 설계와 시공이 필요하다.

또한, 자연스러운 흐름으로 물고기를 소상시키려면, 대체로 인공적인 어도보다 경사를 완만하게 할 필요가 있으며, 그만큼 긴 어도가 되어 건설 비용이 증가한다. 공간도 많이 차지한다. 게다가 어도 내의 식물 번무 등도 생기기 쉬워, 유지 관리의 수고와 비용도 발생한다.

6. 부속 설비

어도에는 플랩 게이트, 슬라이드 게이트 등의 '''어도 게이트'''를 설치하여 상류 하천 수위 변화에 따라 어도 유량, 어도 수심을 조절하는 경우가 있으며, 더 대규모로 수로 자체를 움직여 경사를 변화시키는 '''가동식 어도'''도 있다. 다만, 이러한 방법을 사용하더라도 어도 유량, 어도 수심, 어도 유속을 모두 안정화시키는 것은 어렵다.^[1]

또한, 어도 안에는 옆에 다른 수로를 만들어 '''유인수'''로 하는 것이 있다. 소상하려는 물고기는 물이 흘러오는 방향으로 헤엄치려고 하기 때문에, 물의 흐름이 강한 곳을 감지하여 모여든다. 어도의 유량이 적어 물고기에게 감지시키기에 충분하지 않을 때, 옆의 다른 수로에서 물을 흘려 유인수로 한다. 모여든 물고기는 유인수 수로에는 들어가지 않지만, 옆에 있는 어도를 쉽게 찾아내어 진입한다. 같은 목적으로 경사식 어도의 입구(하류구) 쪽을 부채꼴로 연 것이 있다. 입구의 폭을 넓혀 물고기가 들어가기 쉽게 하는 것이다. 이 경우, 부채꼴로 넓힌 만큼 흐름은 확산되고, 흐름의 세기는 줄어들기 때문에 물고기에게 물의 흐름을 감지하기 어려워지는 단점도 있다.^[1]

그 외, 소상을 돕는 시설로 수로에 로프를 걸어 게의 소상 보조를 돕는 것, 어도의 바닥에 자갈을 넣어 저서어류(꺽정이, 망둥어류, 메기 등) 및 무척추동물의 소상을 돕는 것 등이 있다.^[1]

또한, 물고기의 소상 모습을 방문객이 관찰할 수 있도록 관측창이 설치되는 경우가 있다.^[1]

참조

_[1] 웹사이트 What is a Fish Ladder? http://www.michigan.[...] Michigan Department of Natural Resources 2012-04-27
_[2] 웹사이트 Tyler v. Wilkinson https://opencasebook[...] Harvard Law School Library 2023-08-30
_[3] 웹사이트 James Smith (1789-1850) - Graces Guide https://www.gracesgu[...]
_[4] 서적 Great Maritime Inventions 1833–1950 Goose Lane
_[5] 웹사이트 33 U.S. Code § 608 - Construction of fishways https://www.law.corn[...]
_[6] 서적 Fish passage technologies : protection at hydropower facilities https://books.google[...] Office Of Technology Assessment Washington DC
_[7] 웹사이트 How fish climb https://canalrivertr[...] Canal and River Trust 2020-12-22
_[8] 웹사이트 2013 Connecticut River Migratory Fish http://www.fws.gov/r[...] United States Fish and Wildlife Service 2016-10-25
_[9] 서적 Reconnecting Rivers: Natural Channel Design in Dam Removals and Fish Passage http://www.dnr.state[...] Minnesota Department of Natural Resources
_[10] 논문 Can navigation locks be used to help migratory fishes with poor swimming performance pass tidal barrages? A test with lampreys https://durham-repos[...]
_[11] 논문 Turbulent flow field comparison and related suitability for fish passage of a standard and a simplified low-gradient vertical slot fishway https://iris.polito.[...]
_[12] Youtube Salmon Cannon' Fires Fish Over Dams At 22mph https://www.youtube.[...] 2014-08-13
_[13] 웹사이트 Whoosh: 'Salmon Cannon' Shoots Fish Upstream to Spawn https://www.livescie[...] 2014-11-13
_[14] 뉴스 What is the 'salmon cannon' and how do the fish feel about it? https://www.theguard[...] 2019-08-15
_[15] 웹사이트 https://www.oed.com/[...]
_[16] 뉴스 First monitoring results and operation experience of a new type of fish pass https://web.archive.[...]
_[17] 논문 Fishcon-Schleuse ermöglicht Fischauf- und -abstieg https://www.vms-detm[...]
_[18] 웹사이트 Power from the Glens http://www.scottish-[...] Scottish and Southern Energy
_[19] 웹사이트 Passage of non-salmonid fish through a Deelder lock on a lowland river https://www.academia[...] 2024-11-25
_[20] 웹사이트 Fish Locks and fish lifts https://www.research[...] 2002-10
_[21] 웹사이트 Blocked Migration: Fish Ladders On U.S. Dams Are Not Effective http://e360.yale.edu[...] Yale School of Forestry and Environmental Sciences
_[22] 웹사이트 Upstream Battle: Fishes Shun Modern Dam Passages, Contributing to Population Declines http://www.scientifi[...] 2013-02-20
_[23] 논문 Fish Swimming Performance Database and Analyses
_[24] 논문 How a better understanding of Fish-Hydrodynamics Interactions might enhance upstream fish passage in culverts http://espace.librar[...]
_[25] 서적 The Hydraulics of Open Channel Flow: An Introduction Butterworth-Heinemann, 2nd edition, Oxford, UK
_[26] 논문 Laboratory Study of Fish Passage and Discharge Capacity in Slip-Lined, Baffled Culverts
_[27] 논문 Baffle Designs to Facilitate Fish Passage in Box Culverts: A Preliminary Study https://espace.libra[...]
_[28] 서적 Using Triangular Baffles to Facilitate Upstream Fish Passage in Box Culverts: Physical Modelling http://espace.librar[...] Hydraulic Model Report No. CH107/17, School of Civil Engineering, The University of Queensland, Brisbane, Australia, 130 pages
_[29] 논문 Fish Passage through Culverts, Rock Weirs and Estuarine Obstructions
_[30] 논문 Baffle Systems to Facilitate Upstream Fish Passage in Standard Box Culverts: How About Fish-Turbulence Interplay? http://espace.librar[...]
_[31] 논문 Modelling Upstream Fish Passage in Standard Box Culverts: Interplay between Turbulence, Fish Kinematics, and Energetics http://espace.librar[...]
_[32] 논문 Utilising the Boundary Layer to Help Restore the Connectivity of Fish Habitats and Populations. An Engineering Discussion https://espace.libra[...]
_[33] 뉴스 댐에 어도를 만들자 http://newslibrary.n[...] 1995-04-17
_[34] 뉴스 4대강 '어도'... 물고기 다니지 못하는 물고기 통로? http://www.ohmynews.[...] 2012-02-08
_[35] 뉴스 막힌 하천에 생명길 열다…어도(魚道) 특허출원 ↑ http://news.naver.co[...] 2011-07-25

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