内波是指海洋中的自然波,它沿着不同密度的水域分界面,有像表面波一样的传播的波动过程。它的产生与主跃层的温度波动有关,主要是由于温度的突变而形成。主跃层在强烈的风、潮汐、海流等驱动之下,产生温度波动,就形成在海洋介质内部的一种波动过程,称为内波。

概念

内波是一种水下波，通常发生在分层介质中，是在海洋内部密度不均匀水层间发生的一种波动。只要海水密度稳定分层，并有扰动源存在，内波就会产生。由于内波的能量比相应的表面波小得多，只需小小的扰动就能引起内波的形成，且这种扰动是普遍存在的。因此，内波像海面波浪一样广泛发育于各大洋中，只是其波长、振幅、周期、传播速度及存在深度有很大的变化。由于内波的存在，在界面上下水质点运动的方向相反，在界面处发生最大速度剪切，可形成速度可高达1. 5m/s以上的内波流，犹如锐利的剪刀，破坏力极大。

界面内波

为方便起见，通常用产生于两层密度不同的流体来简要描述内波的各种过程。这种内波又称为界面内波。表面波浪是界面内波的一种极端情况。正如海面与空气之间密度不一样，加上风力的扰动作用，就会出现海面上的狂涛巨浪。在深层当海水因温度、盐度的变化，出现密度分层后，经大气压力变化、地震影响以及船舶运动等外力扰动，就可能在海水内部引发起内波。

与表面波区别

内波与表面波虽然都是液体波动，但它们又各不相同。空气与水的密度相差近千倍，在海面形成的波浪，它的波动最大值在海面，随着深度增加而减少，到达一定深度就消失了。

海水密度随着水温盐度及压力的不同，通常由上至下密度逐渐增大，形成稳定连续密度层结，密度梯度一般在O（0.001）的量级。在外力扰动下，就会海水内部产生内波，因此海洋内波是一种非常普遍的现象。

内波的振幅，一般要比表面波高大得多，从几十米甚至达到上百米；内波的波长，一般有几百米，甚至万米以上。这主要是由于海水密度和空气密度的差异不同引起的。因为同样的外力，使海水内部产生的波动，要比海面上大很多。这种现象用阿基米德原理是不难解释的，犹如在水中抬起重物，比由海面抬到空气中要省力很多。

破坏作用

内波虽不像海面波浪那样汹涌澎湃，但它隐匿水中，暗中作祟，常使人们防范不及，故有“水下魔鬼”之称。内波的破坏力，主要是产生内波的跃层上下，会形成两支流向正相反的内波流。这种内波流可高达1．5米/秒，犹如剪刀一般，破坏力极大。加拿大戴维斯海峡深水区的一座石油钻探平台，就曾遭内波袭击而不得不中断作业，为此，美国英特俄辛公司为其安装了内波预警系统，以保障其安全作业。内波峰高谷深，垂直作用也很大。1963年4月10日，美国“长尾鲨”号核潜艇，在大西洋距波士顿港口350公里处突然沉没，艇上160人无一生还，事后经过对沉入海底，变成碎片的残核分析判断，下沉的原因是潜艇在水中航渡时，遇到了强烈的内波，将其拖拽至海底，承受不了超极限的压力而破碎，这就是强大内波垂直力作用的后果。

内波沉积的研究意义

由于内潮汐和内波沉积是以前人们尚未认识到的一种新的沉积类型，因此开展内潮汐相内波沉积的研究，对发展沉积学理论、丰富沉积相和沉积环境的研究内容具有重要的理论意义，对古地理、古环境、古气候和古大地构造等相关学科的研究也有重要意义。而且对沉积矿产尤其是油气的勘探有重要的实际意义，因为内潮汐和内波沉积是潜在的良好的油气储层。与浊积岩和等深积岩相似，砂级的内潮汐、内波沉积与深水细粒沉积互层，具有良好的生储盖组合条件。而又由于深水潮汐和波浪的反复淘洗，使其沉积物的结构成熟度较浊积岩高得多，原生和后生孔隙发育，储集性能远比浊积岩好，为深水沉积中颇具勘探前景的潜在油气储层。因此研究内潮汐和内波沉积具有重要的实际意义。