徐永生，博士，研究员，博士生导师，中国科学院大学岗位教授。研究领域涵盖海洋动力学、海洋遥感、海洋仪器、气候变化及海洋观测等方向。在海洋能量输入、级联、传递、耗散和平衡等关键过程与机理研究方面取得了一系列成果，以第一或通讯作者发表论文60多篇。与合作团队研发了国际首颗 Ka 频段高分辨率顺轨干涉 SAR 海流测量试验载荷，自主研制了美国禁运的海洋观测设备——深海压力传感逆式回声仪，在此基础上开发出全球首个具备远程水声控制与数据传输功能的深海压力传感逆式回声仪，实现了深远海环境下观测设备的智能化控制与观测数据的实时获取；通过观测方案优化与反演方法改进，将深海压力传感逆式回声仪的观测能力由海洋中尺度和内波过程拓展至亚中尺度及海浪过程， 并拓展了其在海洋声场特性研究方面的应用。此外，团队开发的GNSS海浪浮标观测技术获得了国际媒体的专访报道。目前，其团队正在研究的诸多问题入选了十大海洋科学前沿和工程技术难题，包括顺轨干涉测流、三维高分遥感、海洋能量串级和海洋能量深向传递及其对气候变化的影响等。

一、研究领域  

海洋动力学、海洋遥感、气候变化、海洋观测技术     

二、招生专业及方向

招生专业：物理海洋学 （硕士、博士）

招生方向：海洋动力学、海洋遥感、气候变化、海洋观测技术

三、研究室及联系方式       

海洋环流与波动重点实验室

联系方式：yongsheng.xu@qdio.ac.cn

yongsheng.xu@alumni.caltech.edu

个人主页：https://people.ucas.edu.cn/~yongshengxu

四、承担的主要科研项目

1.国家自然科学基金-山东省联合基金重点项目，“顺轨干涉SAR海面矢量流场探测及水下三维流场重构技术研究”（2023.01-2026.12，303万），主持

2.汉江国家实验室开放基金项目，“基于PIES的海洋环境数据的反演、获取与应用技术研究”，（2025.01-2026.6，45万），主持

3.国家民用航天计划项目，（2025.01-2026.12，40万），主持

4.崂山实验室科技创新项目课题，“机载沿轨数据融合与（亚）中尺度涡旋信号提取”（2023.06-2025.12，80万），主持

5.航天科工集团项目，“海洋亚中尺度过程的遥感观测与研究”（2021.01-2024.12，110万），主持

6.国家自然科学基金面上项目, “世界典型半封闭海域卫星测高数据非潮汐高频信号去混淆研究”（2017.01-2021.12，80万），主持

7.国家海洋局项目，全球变化专项（2014.01-2018.12， 260万），主持

8.中国科学院战略性先导科技专项（A类）课题，深海逆式回声仪（2013.01-2017.12，464万），主持

9.山东省重大关键技术科技创新工程课题，逆式回声仪的实时通讯（2016.01-2019.12，185万），主持

10.国家科技工业局, 航天系统部背景预研项目（2019.01-2021.12，100万）, 主持

11.国家自然科学基金面上项目，北太平洋年代际振荡对海平面变化趋势的影响研究（2014.01-2017.12，77万），主持

12.中国科学院项目，物理海洋与遥感（2013.01-2017.12，200万）， 主持

13.青岛市创新领军人才，山东近海流场重构（2014.01-2017.12，50万） ，主持

14.青岛海洋科学与技术国家实验室, 观澜号”海洋科学卫星预研课（2019.01-2021.12, 91.4万）， 主持

15.航天系统部预研项目，xxx干涉遥感及水下重构（2018.05-2020.12，100万），主持

16.科技部重点专项，新型海洋微波遥感探测机理与模型研究（2016.01-2020.12，2600万），参加

17.中国科学院战略性先导科技专项（B类）， 印太交汇区海洋物质能量中心形成演化过程与机制（2020-2024，5200万）, 参加

18.科技部重大问题预研项目，三极环境与气候变化重大科学问题预研究（2020.01-2023.12，2298万），参加

19.基金委创新群体项目，西太平洋海洋环流动力过程（2015.01-2020.12， 1200万），参加

20.国家自然科学基金-山东省联合基金，物理海洋与气候（2017.01-2020.12， 2000万），参加

21.国家科技工业局，航天系统部背景预研项目（2019.01-2021-12，586万），参加

22.科技部973项目，西北太平洋海洋多尺度变化过程、机理及可预测性2013.01-2017.12，2500万），参加

五、发明专利

1.徐永生,郭平。基于DBF的单次沿轨分时多斜视矢量流观测方法及系统，ZL202610260734.6，2026

2.何晋超，徐永生。一种基于机载干涉成像高度计平台与基线误差矫正方法，ZL 2026 1 0237243.X，2026

3.向亮，徐永生。一种优化海洋温盐剖面变分反演中多源约束权重的方法，ZL 202610069463.6 ，2026

4.黄春帆，徐永生。压力传感逆式回声测浪 LSTM 短时海浪有效波高预测法，CN121743735A，2026

5.郭平，徐永生。斜视ATI-SAR多视向子孔径聚焦的海洋矢量流反演方法。ZL202511483215.8 ，2026

6.郭平，徐永生, 黄超。一种海洋温盐结构与动力高度多尺度反演方法，ZL202510622381.5，2025

7.徐永生,郭平。单波束多斜视的ATI-SAR矢量流测量方法及系统，ZL202511802694.5，2026

8.郭平，徐永生。一种基于逆向回声测量的海浪特征反演方法，ZL202510629482.5，2025

9.郭平，徐永生。基于Ku/Ka双频SAR测高的亚中尺度信号提取方法。ZL202511394228.8，2025

10.穆玉蓉,徐永生. 一种基于逆向回声仪的混合层深度反演方法，CN121679545A.2025

11.穆玉蓉,徐永生.一种基于逆向回声观测阵列的近惯性内波建模方法，CN121614722A.2025  

12.吴宇豪，徐永生，向亮。基于Stacking集成学习的海洋三维温度场重构方法。CN120706225A，2025

13.向亮，徐永生，郭平。一种融合PIES与海表多源参数的海洋内部温度反演方法。CN120369151A，2025

14.曹赛超，徐永生。基于波浪轨道运动与散射特性分析的海浪偏差校正方法，CN 120044485 A,2025

15.曹赛超，徐永生。一种基于布拉格轨道速度的珞珈二号SAR流速校正方法, ZL202511499986.6, 2026

16.曹赛超，徐永生。一种SAR测量海表面流速的载荷设计优化方法,ZL202511982702.9,2026

17.杨磊，徐永生。时空谱统一的海洋成像雷达高度计定标检验方法，ZL202010342395.9 ，2023

六、代表性论文及著作

1.Guo,P., Xu,Y*., et al.Sea-Surface Current Vector Retrieval Using Squinted   

Multi-Aperture ATI-SAR (Sq-MA-ATI).IEEE Journal of Selected Topics in Applied 

Earth Observations and Remote Sensing.2026.

2.Cao,S., Xu,Y*., et al. Physically Comprehensive Representation of Bragg Facet 

Doppler Velocity for Wave-Induced Bias Correction in SAR Ocean Surface Currents Retrieval. Journal of Ocean Engineering and Science.2026.相关报道：https://qdio.cas.cn/2019Ver/News/kyjz/202607/t20260728_8256269.html

3.Cao,S., Xu,Y*., et al. Spatiotemporal Optimization of Observation Geometry for  

Wave-Induced Bias in the Kuroshio Region Using the KaDOP Model and Five Years of Hourly ERA5 Reanalysis Data. Remote Sensing.2026.

4.Cao,S., Gao,Z., Li,B., Zhao,D., and Xu,Y*. Improving the Performance of 

WAVEWATCH III at High Wind Speeds in the China Seas via a Sea-State-Dependent Drag Coefficient. Journal of Ocean University of China.2026.

5.Mu,Y.,Xu,Y*., et al.Variability of near-inertial internal wave energy in the 

Kuroshio Extension from CPIES array observations.Progress in Oceanography.2026.241.

6.邵星栋，徐永生，王黎明，郭平，高海波.基于 PIES 观测的黑潮延伸体区域

声场特性研究.海洋测绘，2025.45（3）.

7.Xiang,L., Xu,Y*., et al. Reconstruction of interior Velocity in the Southern Pacific 

Ocean Using Satellite and Argo Data. IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters.2025.22:1-5.相关报道：http://qdio.cas.cn/2019Ver/News/kyjz/202412/t20241213_7457396.html 

8.N,Skanupong., Xu,Y*., et al. The convolutional neural network for Pacific decadal 

oscillation forecast.Environmental Research Letters.2024.19(12).  相关报道：http://qdio.cas.cn/2019Ver/News/kyjz/202411/t20241112_7438017.html

9.Han,J., Xu,Y*., et al. Deep kinetic energy response to the variability of the 

Kuroshio Extension. Journal of Geophysical Research.Oceans.2024.129(10): e2024JC020951. 相关报道：http://qdio.cas.cn/2019Ver/News/kyjz/202410/t20241003_7393585.html

10.Wang,J., Xu,Y*., et al. Improving High-Frequency Marine Gravity Anomaly 

Recovery: The Efficacy of SWOT Wide-Swath Altimetry.IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters.2024.21:1-5. 相关报道：http://qdio.cas.cn/2019Ver/News/kyjz/202408/t20240809_7261354.html

11.Yang,L., Xu,Y*., et al. Retrieval of Ocean Wave Characteristics via 

Single-Frequency Time-Differenced Carrier Phases From GNSS Buoys.IEEE TRANSACTIONS ON GEOSCIENCE AND REMOTE SENSING. 2024,62. 相关报道：http://qdio.cas.cn/2019Ver/News/kyjz/202404/t20240427_7135820.html

http://qdio.cas.cn/2019Ver/News/kyjz/202404/t20240402_7067782.html

https://spectrum.ieee.org/ocean-buoy

12. He,J., Xu,Y*., et al. Sea Surface Height Wavenumber Spectrum from Airborne 

Interferometric Radar Altimeter.Remote Sens. 2024.16. 相关报道：https://english.cas.cn/newsroom/research_news/earth/202404/t20240422_660774.shtml http://qdio.cas.cn/2019Ver/News/kyjz/202404/t20240417_7114566.html.

13.Yue,W., Xu,Y*., et al. Prediction of 3-D Ocean Temperature Based on 

Self-Attention and Predictive RNN.IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters.2024.

14.郭平, 徐永生*, 黄超等. 基于PIES观测东沙群岛附近声传播变化[J/OL]. 应

用海洋学学报.2024.43:1-9.

15.Xiang, L., Xu, Y*., et al. Retrieval of Subsurface Velocities in the Southern 

Ocean from Satellite Observations. Remote Sens. 2023.15:5699. https://doi.org/10.3390/rs15245699.

16.Yang,L., Lin,M., Liu,N., Guo,J., Lin, L., Zhang,Y., Du, X., Xu,Y., et al. 

Recovering Bathymetry From Satellite Altimetry-Derived Gravity by Fully Connected Deep Neural Network[J/OL]. IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters.2023.20: 1-5. DOI:10.1109/LGRS.2023.3302992.

17.Yang, L., Xu, Y*., et al. Monitoring the Performance of HY-2B and Jason-2/3 Sea 

Surface Height viathe China Altimetry Calibration Cooperation Plan.IEEE TRANSACTIONS ON GEOSCIENCE AND REMOTE SENSING (TGRS) .2022.Doi:10.1109/TGRS.2022.3153631.

18.Li,H., Xu, Y*,+. Barotropic and baroclinic inverse kinetic energy cascade in the 

Antarctic.J. Phys. Oceanogr. 2021.51. 相关报道：http://www.cas.cn/syky/202102/t20210224_4778586.shtml?from=singlemessage

19.Liu,Y., Xu,Y*. The energy and enstrophy cascades in the geostrophic vortex with 

slowly varying inertia-gravity wave spirals. Physics of Fluids.2021.DOI: 10.1063/5.0062814. 相关报道：http://www.qdio.cas.cn/2019Ver/News/kyjz/202109/t20210927_6215544.html

20.Zhao,D., Xu, Y*., et al. Global chlorophyll distribution induced by mesoscale 

eddies. Remote Sensing of Environment: 2021,254.相关报道：http://www.qnlm.ac/page?a=5&b=2&c=261&d=1&p=detail

21.Yang,L., Xu, Y+. Calibration of an Airborne Interferometric Radar Altimeter over 

the Qingdao Coast Sea,China. Remote Sens.2020.12:1651.

22.Jiang,Q., Xu, Y*., et al. Wind-Generated Gravity Waves Retrieval From 

High-Resolution 2-D Maps of Sea Surface Elevation by Airborne Interferometric Altimeter.in IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters.vol. 19:1-5.2022.Art no. 1002805, doi: 10.1109/LGRS.2021.3088516. 

相关报道：http://www.qdio.cas.cn/2019Ver/News/kyjz/202106/t20210630_6121796.html

23.Huang, C., Xu, Y*. Update on the Global Energy Dissipation Rate of 

Deep-Ocean Low-Frequency Flows by Bottom Boundary Layer. J. Phys. Oceanogr.2018.48:1243-1255.

24.Hui, Z., Xu, Y*. The impact of wave-induced Coriolis-Stokes forcing on 

satellite-derived Ocean Surface Currents. J. Geophys. Res. Oceans.2016.121(1):88-97.

25.Xu, Y*., Gao, L., et al. New generation altimetry satellite SWOT and its 

reference to Chinas swath altimetry satellite. Remote Sensing Technology and Application. CSCD: 2017.32(1):79-89.

26.Yang,T., Xu, Y*. Estimation of the time series of the meridional heat transport 

across 15 {degree sign}N in the Pacific Ocean from Argo and satellite data. J. Geophys. Res. Oceans.  2015.120(4):3043-3060.

27.Li,Y., Xu, Y*. Penetration depth of diapycnal mixing generated by wind stress 

and flow over topography in the northwestern Pacific. J. Geophys. Res. Oceans.2014.119:5501-5514.

28.Liu,H., Zhang,Q., Duan,Y., Xu,Y*., et al. Numerical Study on the Mechanism of 

Seasonal Variation of Meridional Overturning Circulation in the North Pacific. Advances in Marine Science.2016.34(3):347-357.

29.Xu,Y., L-L Fu. The effects of altimeter instrument noise on the estimation of the 

wavenumber spectrum of sea surface height. J. Phys. Oceanogr.2012.42:2229-2233.

30.Xu,Y., L-L Fu, et al. The global characteristics of wavenumber spectrum of ocean 

surface wind. J. Phys. Oceanogr.2011.41:1576-1582.

31.Xu,Y., L-L Fu. Global variability of the wavenumber spectrum of oceanic 

mesoscale turbulence. J. Phys. Oceanogr.2011.41:802-809.

32.Xu,Y., Z-L. Yang. A method to study the impact of climate change on variability 

of river flow: an example from the Guadalupe River in Texas.Climatic Change.2012.113:956-976.

33.Xu,Y., D.R. Watts, et al. De-Aliasing of Large-Scale High-Frequency Barotropic 

Signals from Satellite Altimetry in the Japan/East Sea Oceanic Technol.2008.25:1703-1709.

34.Xu,Y., Scott,R. Subtleties in forcing eddy resolving ocean models with satellite 

wind data Ocean Modeling.2008.20:240-251.

35.Xu,Y., D.R.Watts, et al. Coupled patterns between fields of dynamic height and 

bottom pressure in the Japan/East Sea.Ocean Science Journal.2009.44:35-42.

36.Scott,R., Xu,Y. An update on the wind power input to the surface geostrophic 

flow of the World Ocean.Deep-Sea Res. I: 2009.50:295-304.

37.Xu,Y., D.R.Watts, et al. Fundamental-mode basin oscillations in the Japan/East 

Sea Geophys. Res. Lett.2007.34:L04605.

38.Xu,Y. Sea level variability from satellite altimetry and field measurements: 

Statistical data analysis, comparison and signal retrieval. 2010.VDM Verlag Dr. Müller.ISBN-13: ‎ 978-3639017762.

https://www.amazon.com/level-variability-satellite-altimetry-measurements/dp/3639017765