創校85年校慶學術類傑出校友專題報導 廖國男院士

廖國男院士現任美國加州大學洛杉磯校區(UCLA)大氣和海洋科學系傑出教授及區域地球系統科學暨工程研究所所長。1965年取得國立臺灣大學學士學位，1970年取得美國紐約大學博士學位。

廖教授在冰晶的光散射研究領域一直是主要權威及先驅者。應用對圓柱的精確散射解於1972年首創冰雲模式，並應用幾何光學原理探求光散射求解方法。多年來廖和博士生在電磁學基礎理論上創立並統一了幾何光學方法來計算不同形狀和大小冰晶的散射吸收及極化特性，該方法可與著名的球形粒子 Lorenz-Mie 理論媲美，被稱為冰晶光散射統一理論，是大氣輻射和雲物理研究領域的一大突破，改變了從地面和太空進行雲遙測領域，並給氣候模式中冰雲輻射特性參數化提供了基本資料庫。

1974年廖根據輻射傳輸的離散坐標方法首次推導出四流近似解析解，並發展d函數調整，以提高計算精度。運用d四流近似方法，廖和博士生建立了一個高效的輻射譜模式，其中包含可將散射大氣中吸收譜線分類的k-相關分布方法以及冰晶的散射和吸收特性。1986年在一篇被廣泛引用的論文中，廖證明由於其太陽反射率和紅外線溫室作用，高雲是了解全球能量和水循環的重要因子，並顯示高雲的確可以加強溫室輻射強迫引起的地面增溫，繼而發展了雲－降水－氣候模式，研究溫室效應擾動下降水與雲粒子大小分布之間的潛在聯繫。此關連現在已被廣泛接受並被稱為「氣懸膠─雲反饋中的第二間接效應」。在遙測領域中，廖在1974年發現了極化光束在反向散射後的偏極化原理，可藉此分辨非球狀冰晶與球狀的水滴。並從紅外輻射傳輸原理推導出第一類 Fredholm 方程來反演水汽旋轉帶的大氣加熱率和地面輻射通量，還發展了短波和紅外技術，利用 AVHRR 和 MODIS 衛星資料反演卷雲光學厚度和冰晶大小，這項技術成為目前美國衛星高雲反演的基礎設計。

廖教授統一了大氣輻射傳輸的各種論題並包括遙測理論，於1980年出版《大氣輻射導論》。隨著全球暖化和遙測成為大氣科學的重要選題，2002年擴寫的第二版及時給學生和研究人員提供了大氣輻射、氣候強迫與遙測領域的最新發現。1992年出版了《大氣中的輻射和雲過程：理論，觀測和模擬》，給雲－輻射相互作用和氣候過程之間架起一座橋梁。在過去30年間，廖的著作已為他建立現今的聲譽並樹立他在大氣輻射領域無庸置疑的領導地位。

鑒於這些重要貢獻，廖教授獲得許多重大獎項。美國氣象學會1988年授予 Jule Charney Award，表彰他在輻射傳遞理論及應用及其與雲的交互作用開創性研究。廖教授在1999年被選為美國國家工程學院院士，2004年當選中央研究院院士。2007年由於對IPCC工作的重要貢獻分享了諾貝爾和平獎。2010年獲得了空間研究委員會（COSPAR）兩年頒發一次的 William Nordberg 勳章，奬勵其對太空科學應用之傑出貢獻。2012年由於對「輻射研究領域持久意義之貢獻」獲得國際輻射委員會 (IRC)四年一次的金質勳章。最近，又榮獲美國地球物理聯聯盟2013年度之 Roger Revelle 勳章， 表彰他在大氣和氣候科學領域的傑出貢獻 。

廖教授又以領導素質聞名。1996年被選為猶他大學氣象系主任。隨後被邀請加入UCLA大氣科學系，美國國內該領域頂尖的系所之一，並於2000年成為該系主任。之後領導眾多UCLA教授和噴射推進實驗室 (JPL)科學家在2006年創立了區域地球系統科學暨工程研究所以促進與其它研究機構在全球氣候變化和區域環境影響方面的跨學科合作，並擔任創始所長。在他領導下該研究所已經成為UCLA一個成功的研究中心。廖教授出版了三本書和超過235篇學術論文。在科研生涯達到顛峰的現在，仍繼續投注心力研究高山覆雪地區的三維輻射傳遞以及與塵埃和黑炭等氣懸膠之間的交互作用。他利用並改進現有之區域氣候模式，計算和了解氣懸膠沈降與冰雪反照率之間的反饋作用及此作用對區域地面溫度與水資源的影響。廖教授確實是位深具原創性的學者，孜孜不倦的研究以對大氣運作原理有更廣泛且深入的了解。

廖院士對於國內大氣科學及相關科學研究環境的提昇及後進人才的培育亦投注相當心血。多次受邀擔任大氣系所評鑑委員會主任委員，對於該系在教學、研究、授課及系務運作多所建言，鉅細靡遺，並對優秀學生的發展前景亦多所關懹及提攜。此外，廖院士過去10年擔任中央研究院環境變遷研究中心之諮議委員會主任委員，為該中心的成功貢獻良多。