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  陳唐山本名陳萬金,出生於日治臺灣台南州鹽水街,幼時目睹第二次世界大戰及二二八事件。1948年進入嘉義中學,讀書同校的前輩包括李鴻禧、羅福全、蔡同榮。1954年考入臺灣大學數學系,後轉攻大氣物理,1959年畢業。服預備軍官役,進入陸軍步兵學校接受預官訓,曾因學校福利社問題投書外界而引起校長張立夫關注,然而並未受罰。預官訓結訓之後的下部隊,被派往澎湖西嶼砲兵部隊,擔任副排長的職位。  役畢之後,1964年陳唐山以優異成績獲得美國獎學金,前往美國奧克拉荷馬大學攻讀碩士,主要研究大氣層亂流對氣候的影響,於1966年取得碩士學位。陳唐山在美國求學期間,讀到了日本出版的《臺灣青年》,讓他開始思考臺灣問題,認為臺灣必須獨立才能享有民主自由。便參與臺灣獨立運動,在奧克拉荷馬大學組成臺灣同鄉會,宣揚理想,陳唐山出任會長。  1966年與蔡同榮等人組成全美臺灣獨立聯盟。1970年參與「臺灣獨立建國聯盟」組織。1970年陳唐山轉校到普渡大學,於1972年取得普渡大學地球物理學博士學位。博士畢業後,陳唐山曾經於美國國家海洋暨大氣總署,曾經從事人造衛星分析與亞洲資源中心主任與美國國際開發中心董事。  1974年世界臺灣同鄉聯合會成立後,陳唐山於1979年到1984年出任世界臺灣同鄉聯合會會長,而且陳唐山也出任臺灣人權協會會長。由於參與臺獨運動,陳唐山被當時中國國民黨一黨執政的中華民國政府列為「黑名單」上的一員。在1974年,他的母親在臺灣病逝時,因為黑名單的緣故而不能返臺奔喪。1981年陳文成命案發生後,陳唐山以世臺會理事長在美國眾議院議員索拉茲(英語:Stephen J. Solarz)召開的聽證會作證,指控中國國民黨政府以黑名單幹擾美國校園自由,違反人權行為。促成索拉茲提案通過美國向外國販賣武器時,國會可以根據該國過去一年在美國境內的人權紀錄,向白宮提出贊同或反對該項軍售。  1982年臺灣人公共事務協會(FAPA)成立後,陳唐山出任首任副會長(會長蔡同榮),1984年當選FAPA第二任會長,與夫人蔘加美國總統雷根總統就職大典。1988年陳唐山與蔡武雄、李界木成立臺灣國際關係中心(CTIR),出任負責人,負責遊說美國國會。  陳唐山雖然被列入黑名單而甚至雙親過世時仍無法返國,但是陳唐山由於常常協助越界被捕的臺灣漁民返國,使得國民黨政府對其態度也逐漸較為溫和。1987年,國民黨政府允許陳唐山返臺。但隨後因為陳唐山幫助民主運動者陳翠玉演講而鼓吹成立「東方的瑞士國」,又被取消回臺簽證,直到1989年重又獲准回臺。1990年,陳唐山獲李登輝總統邀參與國是會議。而陳唐山也發起「海外臺灣人返鄉運動」,協助臺灣獨立建國聯盟成員回臺。

  1992年陳唐山加入民主進步黨,並且參加同年底的立委選舉,當選「僑選立法委員」。在立委任內擔任立法院外交委員會委員,於任內向各國使節極力爭取支援臺灣以「臺灣」名義加入聯合國。並於1993年5月在立法院透過質詢,迫使中華民國外交部正式宣佈臺獨聯盟不再是叛亂組織。  1993年陳唐山參與民進黨臺南縣長黨內初選,並在7月獲民進黨提名參選第12屆臺南縣縣長選舉,對上由國民黨主席李登輝力挺的省議員黃秀孟,12月當選臺南縣長,成為民進黨首任臺南縣長。  陳唐山在縣長任內擴充臺南文化活動規模,舉辦玉井芒果節等文化資產與社群產業的結合方案。並爭取臺南科學園區的成立。此外也打破了國民黨在臺南縣的派系生態。1997年縣長選舉中,與中國國民黨提名的立法委員洪玉欽競選第13屆臺南縣長,以囊括臺南縣65.73%的選票高票獲得連任,為民進黨候選人在臺南得票率最高。受到注目。新新聞週刊曾經報導,脫離中國國民黨參選第十任總統選舉的宋楚瑜,曾多度力邀陳唐山作其副總統競選搭檔。陳唐山擔任臺南縣長期間,不凸出個人知名度,也從未於民主進步黨擔任中常委、中執委與中評委等職。  2000年陳水扁當選總統後,安排了當時高人氣的臺南縣長陳唐山入閣擔任行政院國科會主委,為了代理縣長該由誰出任政治較量了許久,後來拍板決定由副縣長林文定代理,陳唐山才接受入閣並辭去臺南縣長。隔天陳水扁總統<unk>知無法由林文定代理縣長,必須由蘇煥智代理,陳唐山就拒絕入閣,改出任總統府科技諮詢委員會委員,並且當完臺南縣長;2001年陳唐山於臺南縣當選第五屆立法委員。在第五屆立委任內,陳唐山著力於臺南科學園區升格,亦與立委蔡同榮推動外交部將中華民國護照加註「TAIWAN」。

  2004年陳水扁連任總統後,進一步掌握外交人事。4月,陳唐山接替簡又新任外交部長與出任國際合作發展基金會董事長。2005年遭遇教宗若望保祿二世逝世,4月陳唐山成功陪同陳水扁總統出訪梵諦岡,經由義大利入境參加教宗葬禮,創下臺灣總統及外交部長首次訪問梵諦岡的紀錄。  2006年1月,謝長廷內閣總辭,陳唐山出任總統府祕書長。2007年2月,總統府人事調動,陳唐山與邱義仁職位對調,改任國安會祕書長。2008年3月27日,陳唐山回任。

  2010年1月19日,原本計劃參選大臺南市市長,後來宣佈退出選舉。2010年12月25日,獲臺南市長賴清德聘為臺南市政府首席顧問。  2011年6月24日,參選第八屆臺南市第五選區立委選舉當選。以76歲年齡成為第8屆立委中年紀最大當選者。

  其妻林純純。兩人在1961年結婚。2016年3月12日,林純純於美國加州爾灣市自宅內過世,享年76歲。

  

  陳唐山在擔任縣長初期,由於不嫻熟公務體系運作,而國民黨在議會也佔有多數,處處杯葛。陳便找來過去戰友王幸男來擔任機要祕書,統籌各項公務,縣務因而慢慢開始有起色。國民黨議員也藉此要求在議會開會時,機要祕書必須備詢,否則不予開會。陳唐山也堅持王幸男不需列席,因而造成府會重大的衝突。另一個導火線是議員要求保留工程配合款,這是屬於一種議員可以使用的預算,但也因為使用限制少,常被批評是綁樁工具。上述兩個主因,造成國民黨為多數的議會幾乎等於停擺,預算無法通過。臺南縣內的民進黨人士因而組成了正義連線四處演講來支援陳唐山。不過也因為國民黨議員人數眾多,這個爭議在幾個月後落幕,工程配合款保留,但王幸男還是不到議會備詢。

  在陳唐山第一任縣長末期,因為擁有兩個博士的高學歷,同時在王幸男的協助之下,縣務開始有起色。一級主管也在微幅調整之下,公務人員也開始接受這一位綠色首長。另外陳唐山也因為作風美式,每天都步行或走路從官邸去縣府上班,獲得不少好評。而原本議會民進黨籍議員不到五位,所以臺南縣民進黨人士均希望在陳唐山第二任時,可以增加民進黨黨籍議員席數。但在考慮國民黨的勢力還有友軍議員,在五十席中,只提名了十六席,也算保守作法。不過陳唐山認為他的縣務推動順利,多是來自現任議員的支援,所以在以全臺最高得票率當選第二任縣長之後,便在之後的縣議員選舉時,大力的支援國民黨籍無黨籍的縣議員。陳唐山也不願意為民進黨的議員候選人站臺,導致民進黨候選人多數落選,議員席次只進步一兩席。相較下一任蘇煥智縣長大力為黨籍候選人助選並有大幅席次增長,陳唐山的算盤或許是為其形象鋪路,但卻重傷民進黨在臺南縣的發展。

  2004年8月,由於新加坡外交部長楊榮文於聯合國大會上發言支援「一箇中國」、反對臺灣獨立,時任部長的陳唐山在外交部內接待鄉親的閉門會議中,以「新加坡那樣一個鼻屎大的國家」、臺語俗語「扶中國<unk>(lān-pha,陰囊的臺語說法)」批評新加坡政府奉承中華人民共和國。影片於對外公開播放後被外界視為失言。媒體報導此事時,普遍使用「LP」雅化「<unk>」。。楊榮文字人事後對此表示「難過」,並表示臺灣可以不同意新加坡對臺獨的立場,但無須發表偏激言論。  陳唐山在事後的訪談錄對此表示他所批評的是新加坡外交部長楊榮文在聯合國的發言,而非攻擊新加坡,並表示「其實LP事件後,新加坡本身並沒有什麼反應,而我也能順利進出新加坡,該國部長級人員仍來接機,雙方關係不僅未受影響,我們和新加坡國安人員、駐臺代表均維持密切關係。」

  2013年4月15日,陳唐山在質詢陸委會主委王鬱琦有關兩岸互設辦事機構時,對王說:「你到我這個年齡,如果被比『這樣』(比贊手勢)就是好的,比『這樣』(比中指)就不好。」中間比出中指。被國民黨籍立委認為不妥,認為這是對備詢官員不雅的動作。陳在16日解釋這是勉勵王鬱琦不要被比中指。

  民進黨立委尤美女提案死刑犯赦免條款,陳唐山為連署背書立委之一。

  維冠大樓在1993年申請建照,1994年申請變更設計,在陳唐山臺南縣長任內取得使用執照,被媒體指為放水過關。
陳唐山(英語:Mark Chen Tang-shan/Tan-sun;白話字:Tân Tông-san,1935年-9月16日),生於日治臺灣台南州鹽水街(今臺南市鹽水區),中華民國政治人物、氣象學家,民主進步黨籍,曾任美國國家海洋暨大氣總署研究員、外交部部長、國安會祕書長、總統府祕書長、立法委員、臺南縣縣長等。