하천 및 수로에서 유량을 측정하기 위해 ADCP가 널리 사용된다. 그러나 측정 환경에 따라 유수 단면의 측면, 수표면 및 바닥 부근에서 미계측 영역이 발생할 수 있으며, 이를 보완하기 위한 다양한 보간 방법이 제시되어 왔다. 일반적으로 1/6멱법칙과 대수법칙이 적용되지만, 염분 밀도 성층 흐름과 같은 특수한 경우에서는 기존 방법론을 그대로 적용하기 어렵다.
낙동강하굿둑에서는 2020년부터 기수역 복원 사업의 일환으로 조위가 하굿둑 수위보다 높은 경우 일정량의 해수를 담수역으로 유입시키는 운영 방식을 도입하였다. 이 과정에서 상대적으로 밀도가 높은 해수가 바닥을 따라 이동하며 밀도류를 형성하게 되며, 이러한 조건에서의 정확한 해수 유입량 산정을 위해 ADCP 계측이 수행되고 있다. 현재 낙동강하굿둑에 설치된 ADCP에서는 1/6멱법칙을 적용하여 바닥 부근 미계측 영역을 보간하고 있으나, 염분 성층이 형성된 흐름에서는 이러한 방법이 정확하지 않을 가능성이 높다.
이에 본 연구에서는 3차원 동수역학 모델을 활용하여 낙동강하굿둑 인근의 염분 성층 흐름과 일반적인 담수 흐름에서의 바닥 인근 유속을 비교하고, 밀도 성층 조건에서의 ADCP 바닥 미계측 구간의 최적 보간 방법을 도출하였다. 낙동강하굿둑의 해수 유입 방식이 월류 및 저류의 두 가지 형태로 운영되고 있음을 고려하여, 각 운영 조건에서 수치해석을 수행하였다. 이를 통해 수심별 유속 분포를 분석하고, 바닥 인근의 미계측 영역 보간을 위한 최적 방법을 제안하였다.
분석결과, 수문 개도 및 수위차이에 따라 다소 차이는 있지만 개략적으로 바닥에서부터 수심의 약 60%를 평균한 값을 이용하여 바닥인근의 미계측