畸形波具有突发性、瞬时性和强破坏性特点，并且具有明显的强非线性特征。

早期航海活动中流传的各种怪异巨浪的故事是畸形波的最早记录形式。1965年有学者对海洋巨浪的传说进行总结，提出了畸形波概念。畸形波是一个明显大于周围其他波浪、具有很大波高或者波谷的短峰波，它与相邻的波浪之间几乎没有相关性。畸形波有一个很大的波峰或者深谷。1987年，有学者从外部特征的角度介绍了一个包含三个条件的畸形波的定义：①畸形波波高大于两倍的有效波高。②畸形波波高大于两倍的前后两个波的波高。③畸形波的波峰高度占总的波高比重不低于65%。随着畸形波量化定义的不断发展，其涵盖范围不断扩大。研究者一般采用波高大于2倍或者2.2倍有效波高的单波作为畸形波的判定标准。

畸形波是一种强非线性波。它区别于孤立波，存在时间很短，很快消失；不同于驻波，波形随时间变化；不同于海啸，与地震等因素无必然联系。畸形波的基本特征可归纳为：①畸形波是波列中的一个突出单波或者连续几个大波（三姐妹波），但它不是一种独立的异常波浪现象，在其发生前后，经常伴随着深谷和连续大波等异常波浪现象。②畸形波具有较大的波高，且明显高于相邻的波浪。③畸形波波峰尖瘦，波谷平坦，呈现出明显的峰-谷不对称特征，部分畸形波的波峰还呈现出一定程度的水平不对称特征。④畸形波的波面表现出较强的非线性。⑤畸形波的前坡很陡、升高很快，存在时间较短。⑥畸形波发生前没有明显的预兆，在恶劣海况或平静的海况背景下均可能发生。⑦畸形波发生于所有海域，遍布世界各大海域，不管是深海还是近海。⑧在风暴和一般天气下都有畸形波被发现，但前者较多。

由于畸形波持续时间短，发生时间和位置不确定，所以很难获得完整、全面的观测记录。畸形波的观测记录一方面来源于海上工作人员的见闻和船舶事故，另一方面来源于长期设立的观测台站、石油平台、锚碇浮标的观测数据和合成孔径雷达（synthetic aperture radar; SAR）的遥感数据。欧盟自2000年开始实施“MAX wave”计划专门寻找海洋中的畸形波，并通过SAR遥感影像发现了一些海洋畸形波。

海洋畸形波存在于海洋的各个角落，包括深水区、浅水区、强流区和弱流区等。畸形波生成机制分为两类：一类是线性生成机制，另一类是非线性生成机制。早期畸形波生成机制的研究集中在波浪的线性机制上。具有不同频率、方向特性的波浪成分同一时空点的聚集产生畸形波，另外是由于空间分布不均匀的水流或者地形形成的波浪能量聚焦。畸形波非线性生成机制主要是波浪的调制不稳定性。能够理论解析畸形波的方程包括非线性薛定谔（nonlinear Schrödinger; NLS）方程、科特韦格-德弗里斯方程（Korteweg-de Vries; KDV）方程和完全非线性水波方程。畸形波在外观上表现为多样性，生成环境也不尽统一，由于大部分理论方程都有局限性，因此畸形波生成机制尚不明确。

畸形波是一种瞬时存在、具有强非线性和不对称性的灾害性波浪，波高巨大。畸形波具有突发性，发生的时间与空间位置难以被准确预测，一旦发生，对船舶和海洋结构物的安全可造成极大的威胁。畸形波的实际测量数据非常少，因此对其生成机理分析很困难，在生成机理不明确的情况下，畸形波的预报难度很大，因此对畸形波的研究具有很高的理论意义和工程应用价值。

暴风雨中，巨浪袭击了英国阿伯丁港口入口处的防波堤

畸形波