這種渦旋能以1～15厘米/秒的速度移動(dòng)。是20世紀70年代以來(lái)相繼在世界大洋中發(fā)現的。由于這種渦旋空間尺度和時(shí)間尺度都小于大洋平均流場(chǎng)的空間分布和時(shí)間變化尺度，因此海洋學(xué)家命名為中尺度渦旋。作為大尺度過(guò)程與小尺度過(guò)程的銜接，中尺度渦旋在能量級串中占有至關(guān)重要的位置：受到大氣強迫，或由于海洋自身正壓或斜壓不穩定，中尺度渦從背景流中產(chǎn)生，并從背景場(chǎng)中攝取能量不斷成長(cháng)，從而將能量從大尺度向中尺度傳遞；而中尺度渦旋的耗散過(guò)程，又將能量從中尺度傳遞到次中尺度或小尺度過(guò)程。中尺度渦的發(fā)現是人類(lèi)對大洋環(huán)流認識的一個(gè)突破性進(jìn)展，它們使得大洋環(huán)流更加復雜、多變，改變了人們對海流的傳統看法。

中尺度渦旋按照旋轉方向分為氣旋式渦旋（在北半球為逆時(shí)針?lè )较蛐D，南半球相反）和反氣旋式渦旋（在北半球為順時(shí)針?lè )较蛐D，南半球相反）兩類(lèi)：氣旋（反氣旋）式渦旋對應著(zhù)低（高）的海表面高度，在地轉的作用下使海面海水輻散（輻聚），通常對應著(zhù)海面的低（高）的海表溫度。按渦旋的起源或生存方式可區分為流環(huán)和大洋中尺度渦。

起源于大洋西邊界的西向強化流。在大西洋的灣流和在太平洋的黑潮中，經(jīng)常會(huì )出現海流彎曲（或蛇行）現象。當海流彎曲到很大程度時(shí)，氣旋渦旋（冷渦）和反氣旋渦旋（暖渦）便脫離母體，形成了直徑100～300千米的流環(huán)。距環(huán)的中心30～40千米處，有流線(xiàn)近似于圓形的快速水流繞軸線(xiàn)運動(dòng)。其表層旋轉的線(xiàn)速率可高達90～150厘米/秒，此速率隨深度而降低，但在深400～500米處仍然大于50厘米/秒。通常，渦旋將隨海水大約以5千米/天的速度向西南方向移動(dòng)，持續時(shí)間可達2～3年之久，最后被母體海流反射或吸收。渦旋與環(huán)繞它的流系在一起，通?？上蛳卵由斓?千米深處，有時(shí)可達5千米，因而不出現在大陸架海區上。這類(lèi)渦旋的特點(diǎn)是有明顯的水團特性可供識別，且可大體上測定其生存周期。

起源于大洋西邊界西向強化流無(wú)關(guān)的中尺度渦。這種中尺度渦在主躍層中有時(shí)可向上跳動(dòng)幾百米，存在的周期從幾周到幾個(gè)月，對大洋中的海流有重要的影響。從20世紀70年代以來(lái)，已引起物理海洋學(xué)家的高度重視，是物理海洋領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。必須在較長(cháng)時(shí)間里直接觀(guān)測海流的流速，才能清晰地發(fā)現大洋中尺度渦。1958年在西經(jīng)14°和北緯41°處，從鄰近船只首次觀(guān)測到斯瓦洛中性浮標顯示的渦旋運動(dòng)，后又陸續在其他海域證實(shí)了這種渦旋的存在。20世紀90年代，受益于衛星遙感技術(shù)的發(fā)展，人們發(fā)現中尺度渦旋在世界海洋中幾乎無(wú)處不在，它具有2～30厘米的振幅，5～50厘米/秒的旋轉速率，向下可延伸到整個(gè)水柱。

大洋中尺度渦的特點(diǎn)與流環(huán)不同，不具備明顯的水團特性，是中大洋四周等密度面的氣旋式或反氣旋式的起伏波動(dòng)，就像大氣中的天氣式渦旋那樣。它們具有強大動(dòng)能，常大于大尺度海流的平均動(dòng)能，如在北太平洋和大西洋西邊界強流區，中尺度渦的動(dòng)能約為東邊界流的10倍。據估計，中尺度渦的動(dòng)能，占據了整個(gè)海洋里大、中海流動(dòng)能的90%以上。中尺度渦通過(guò)在等密度面上形成閉合的等位渦線(xiàn)可攜帶水體一起運動(dòng)，據估計中尺度渦在全球范圍造成的西向水體輸運量可以達到30×106～40×106立方米/秒，這一輸運在量級上與大尺度的風(fēng)生以及熱鹽環(huán)流是可比擬的。

中尺度渦的發(fā)現，不僅對海流動(dòng)力學(xué)，且對海洋熱力學(xué)、海洋化學(xué)、海洋聲學(xué)和海洋生物學(xué)等的發(fā)展，都有影響。預先了解渦旋動(dòng)力學(xué)，對于有效地模擬動(dòng)量、能量、熱量、鹽量、地球化學(xué)物質(zhì)、營(yíng)養鹽及其他溶質(zhì)之間的大尺度相互交換，并提供長(cháng)期天氣預報等，都是很重要的。