南海内波监测预警技术研究与应用

淳明浩 ，冷述栋 ，梁树森 ，王 琮 ，罗小桥 ，杨肖迪 ，徐 爽

1.中国石油集团工程技术研究有限公司，天津 300451

2.中国石油集团海洋工程重点实验室，天津 300451

3.中船重工船舶设计研究中心有限公司，北京 100081

海洋内波是一种因海水密度垂直分层而引发的波动，常发生于海面以下的数百米深度内[1]。海洋内波的成因，多归结为近海面处的海水对流、波浪运动等搅拌，形成密度均匀的混合层，但继续往下，海水密度受温度、盐度影响而明显分层，分层界面受到搅动便产生内波[2]。海洋内波在全球海洋都存在，其中中国南海发生过目前已知有历史记录以来全球振幅最大的内波[3]。大振幅的海洋内波经常引起强烈、瞬变的海流，产生强烈的剪切振幅，可使海水水体在数分钟内下沉超过150 m，水温骤变12℃以上，对海洋油气开发设施造成破坏[4]，主要表现为造成勘探钻井大倾斜、产生过度的水平位移、错段隔水管和增大锚缆的额外张力，引起海底管道和电缆断裂，导致海洋工程项目额外的时间和设备损失等[5]。

1 目标海域概况

南海是我国最大的边缘海，通过吕宋海峡与太平洋相连，周边环绕中国珠三角、台湾地区以及东南亚等重要发达经济区[5]。本文研究的目标海域位于中国南海北部陆坡中段、珠江口盆地珠二坳陷白云凹陷南侧，处在陆架到深海的陆坡位置，水深900～1 500 m，海底地形总体呈东北高、西南低的斜坡形态，属于内波易发海域[6]。

目标海域的水体在垂向上存在大通量的温度和盐度混合，这种混合的剧烈程度相比公海高出数十倍乃至上百倍[7]。……