内孤立波和涡旋是物理海洋研究的热点。传统海洋观测方法在海洋次中尺度（sub-mesoscale）至小尺度（finescale）结构的观测中遇到了瓶颈，很大程度上限制了对相应尺度的海洋动力过程与混合过程的研究。然而，“地震海洋学”（即反射地震方法研究海洋现象）可为海洋中小尺度现象提供全新的视角。例如，相对于传统内孤立波锚定观测方法，走航式地震方法观测内孤立波更为快捷，分辨率更高，可获得内孤立波的空间形态及其相应的传播参数；相对于传统站位式涡旋观测手段，地震方法在水平分辨率上显著提高三个数量级，可对涡旋内部及其周边结构作出精细描述。
中国科学院南海海洋研究所唐群署等科研人员利用反射地震观测分别精细刻画了海洋内孤立波和海表涡旋细结构，并提取它们的属性参数。内孤立波观测成果刊于Nature Publication Group (NPG)旗下期刊Scientific Reports；海表涡旋研究成果发表在美国地球物理学会（AGU）旗下期刊Journal of Geophysics Research-Oceans上。
依托南海所实验2号科考平台，搭乘基金委共享航次，唐群署带领科考小组在南海北部组织开展了国内首次地震-物理海洋联合观测，捕捉到了一前一后两个海洋内孤立波。这是国内外首次利用地震学方法观测到内孤立波这类海洋强动力过程，进而从地震资料中定量提取内孤立波传播速度、振幅、波形、垂向速度等信息。本研究证实了三种独立的观测方法（地震、卫星与水文）之间的一致性。
水体细结构地震图像及其内孤立波形态
研究小组利用两条位于阿拉斯加湾的反射地震资料，获得了阿拉斯加湾Yakutat海表涡旋的精细结构图像，清晰展示了涡旋内部细结构及其与周边水团的接触关系，发现涡旋底部层状结构与旋臂，坡折带强流锋面等现象，结合卫星资料和现场水文观测资料，首次综合描述了涡旋的路径、尺寸、形状、水团接触关系、运移方向等属性特征。
阿拉斯加湾Yakutat涡旋地震图像（选为JGR-Oceans当期特色图片）
目前，“地震海洋学”可对海洋中诸如海洋锋面、海流、边界层、温跃层、漩涡、内波等物理海洋现象进行观测，突显其刻画水体细结构的能力，具有高效率、高水平分辨率（~10m）、全深度的观测优势。
地震海洋学方法为今后研究中小尺度海洋现象提供了一种新的观测方法和研究思路。由于其经济、高效、高分辨的优势，具有广泛的应用前景，有望成为传统海洋观测方法的重要补充，有望给物理海洋研究带来新的突破。
本研究得到多项国家自然科学基金项目（41376023, 41176026, 41106008,91228202）、基金委地球物理共享航次及其它研究项目的支持。