汪荣江博士获雷博伊尔－帕斯维茨奖

2015年3月23日，德国地球物理学会授予德国地学研究中心（GFZ）华人科学家汪荣江博士 “恩斯特·冯·雷博伊尔－帕斯维茨奖”（Ernst von Rebeur－Paschwitz Price），以表彰他在地球物理学与地震学研究领域作出的杰出贡献。

恩斯特·冯·雷博伊尔－帕斯维茨是德国天文学家和地球物理学家，是现代地震学研究的开创者之一。2004年，德国地球物理学会设立了以他的名字命名的奖项，评选和授予给德国最杰出的地球物理学家。在这之前，该奖已颁发三次。汪荣江博士是第四位获得该奖的科学家，也是首位华裔科学家。

在30年的科研生涯中，汪荣江博士在地球固体潮理论和计算地震学等多个地球科学研究领域取得了多项创新性研究成果。他在同震和震后形变研究、人工合成地震图、震源反演、强地面震动研究以及地球潮汐与全球地球动力学等研究工作中取得了多项科研成果。在这些工作中，汪荣江在基础理论和计算方法层面，解决了多个研究领域内复杂地球物理现象模拟和观测的热点和难点问题，为相关科学问题的正演和反演工作的开展奠定了基础。

汪荣江著述颇丰，已发表SCI论文约70篇，开发并编写了多个地球物理计算与应用软件。近年来，他还积极关心我国地球物理学和地震学的发展，与北京大学、中国科学院大学、中国科学院测量与地球物理研究所、中国地震局地球物理研究所与地质研究所等多个单位合作开展了教学与研究工作，引导和培养了一批青年科技人才，为我国地球物理学与地震学发展付出了巨大的努力。

以下是德国地球科学与资源局局长库恩佩尔（Hans－Joachim Kümpel）教授2015年3月23日在雷博伊尔－帕斯维茨奖颁奖仪式上为获奖者汪荣江教授所作的颁奖词：

成长经历

汪荣江出生于60年前的上周五。今天补上我的衷心祝贺！青少年时期，他经历了中国的文化大革命（1966～1976年）。如果有人问起，他能讲述不少他在那个年代的亲身经历。1978至1981年汪在中国东南的安徽上大学，学习物理学。1982至1983年在中国科学院学习大地测量与地球物理学，专业方向为固体潮。由于在研究生入学考试中取得了比其他7位被录取者更加优异的成绩，他获得了中国科学院的出国留学奖学金。他当年在中国的导师、也是他所在研究所的所长，许厚泽教授，在国际固体潮大会上认识了基尔大学的Jochen Zschau教授，因此就将他推荐到了基尔。

就这样他来到了基尔的克里斯汀－阿尔布莱克茨（Christian－Albrechts）大学（CAU）并立即以一般人不可思议的努力开始了他的硕士研究生工作，并用德文写成他的硕士论文，题目为 “地球对长期固体潮项的黏弹性响应”。由于硕士论文获得了非常优异的评价，他得到了基尔大学的博士生奖学金。进而在他的导师Jochen Zschau教授的指导下于1991年完成了他的英文版博士论文 “旋转、非球对称、黏弹和横向非均匀地球的潮汐形变”（一篇所含公式比文字还多的论文！）。在致谢词里，他 写道 “和他 （指Jochen Zschau）对许多专业问题的激烈但非常有益的讨论令我至今难忘”。

1992年汪荣江在西门子维也纳公司做软件工程师。大约在1992年年底他再次加入波茨坦地学中心当时以Jochen Zschau为主任、现在以Torsten Dahm为主任的研究室。（最后但并非最不重要的是，汪有一个热情活泼的太太和两个已成人的儿子）。

他的7个重要的研究兴趣是：

●同震级震后形变；

●人工合成地震波；

●强地震地面震动模拟；

●用GPS和强震数据快速反演震源

参数；

●全球动力学和固体潮问题；

●开发地球物理实用软件（因此他也涉猎应用地球物理领域）。

按照常规，在这样的仪式上，我们不能不数数我们这位学者的成就（这也是一篇颁奖词的乐趣所在）。下面是3个最富意义的例子。

（1）纬度相关固体潮改正理论的研究。

当他在其博士论文中扩展了莫洛登斯基（Molodensky）的固体潮理论和发现沃尔（John Wahr）的固体潮模型中的错误后，他再次重温了英国数学家勒夫（Augustus Edward H.Love）在1911年发表的著作 “地球动力学的几个问题”。这篇经典著作里含有关于不可压缩、旋转和椭球形地球的公式。因为相关模型是解析的，因而是检验现代复杂模型包括他自己的模型的一个理想标准。第一次检验他的模型没有通过。对他来说这是一个多么大的震动：难道他的整个博士论文是错的？他还有科研前程吗？

汪开始在他的程序代码里一行一行地寻找错误。但一切都像是正确无误的。“难道是勒夫算错了？”，他问自己。对！他确实在勒夫公式里找到了错误。有几个常数是错的。错误改正后，检验继续进行。结果是他的模型给出的数据还是对不上。“难道勒夫的理论推导出现了错误？”，他再次更加自信和勇敢地问自己。

汪发现，勒夫使用的运动描述与现代地球动力学中常用的运动描述不同。他进而证明，现代地球动力学使用的既不是拉格朗日描述，又不是欧拉描述，而是一种他称为拉格朗日－欧拉混合描述。勒夫的边界条件无疑是用了欧拉描述，但他的微分运动方程既不是拉格朗日描述，也不是欧拉描述，更不是拉格朗日－欧拉混合描述。（我期望您们能听懂我所说的这些。）显然，勒夫在他的微分运动方程中错误地多出了一项。通过改正勒夫的微分运动方程，汪的模型与理论值精确一致到小数点后4位数。该结果发表于1994年的国际地球物理杂志（GJI）上。（现在我们知道，为什么上周五发生的日食正好赶上汪的60岁生日！）

（2）发展了正交归一的哈斯克尔（Haskell）传播矩阵法。

汪的这一工作为计算地震学增加了一条更加便捷和准确的计算全波地震图的途径。现在许多计算地震学的软件都采用了汪的方法。他自己开发的人工合成地震图软件更加广泛地被用于地震模拟和反演。

后来，汪将这一方法应用范围扩充至孔隙弹性介质中，研究形变与孔隙压和孔隙流体扩散之间的强耦合运动。汪第一次成功地通过理论计算定量地解释了所谓的悖论，即地下水位变化的Noorbergum现象并预测代表倾斜中类似现象。这一预测日后被观测所证实。（这里我得承认，作为他的论文的共同作者，我将检验那些复杂公式的工作一概交给了审稿人。）汪的分层半空间介质中的耦合孔隙弹性运动的模拟方法后来在地震学和地震触发问题的研究中也发挥了作用。

（3）利用GPS，宽频带及强震仪数据联合反演震源运动学参数。

地震的震源运动学参数、断层尺度、位错大小和破裂的时空变化的反演问题一般是秩亏问题，具有多解性。通过联合利用来自不同震中距和频段的大地测量和地震学数据能大大提高反演结果的稳定性，可在短时间内提供可靠的地震破裂模型。这项研究对地震的理论研究和应用研究（地震预警）都具有重大意义。汪荣江用他的创新方法和数据处理技术为这一领域发展做出了他的重要贡献，使得震源运动学参数的反演逐渐成为常规。

成果

汪荣江主持科研课题，编写程序代码，为学生讲课，并撰写科研论文。特别是后两项不得不提：近10多年来他在中国科学院大学开设 “计算地震学—理论与实践”课程并获得最佳海外教师称号。

汪是68篇（译注：实为69篇）ISI期刊文章的作者或共同作者，其中有23篇发表在欧洲的国际地球物理研究（GJI）上，（有创记录的可能性！）11篇在美国的地球物理杂志和地球物理研究通讯上以及9篇在美国地震学报上。并且，仅2014一年就发表了12篇，2013年也是如此（这很可能给未来的获奖者造成了很高的门槛）。

结语

有一句中国毛泽东曾经对他自己使用过的古话，叫做 “盖棺定论”（不是指棺材本身……）。但是，雷博伊尔－帕斯维茨奖从未通过追认来授奖。这很好。

衷心祝贺您，荣江！

颁奖证书

汪荣江在地震学和大地测量学的交叉研究领域做出了重要贡献。他发展了今天广泛应用的与纬度相关的地球潮汐改正理论。他所发展的计算地震学的方法在世界范围内广泛应用于地震波的模拟及其反演。他在利用地震学和大地测量学数据反演震源参数和地壳应力分布的研究方面做出了主要贡献。作为最初的理论创始人之一，他解决了如何在半空间位错模型中正确引入重力效应的问题。除了在波茨坦地球科学中心的日常工作外，他还担任了中国多所研究机构和大学的客座教授。