大量化石源CO2的排放是全球大气CO2浓度增加的主要原因，与全球气候变暖密切相关。由于全球70%以上的化石源CO2排放量集中在城市区域且城市化仍在不断扩张，城市中化石源碳排放在全球碳循环中扮演着越来越重要的角色。定量大气中化石燃料燃烧排放的CO2（CO2ff）对于理解城市碳排放以及制定碳减排政策有着重要意义。
中国科学院地球环境研究所周卫健院士带领的团队利用现代树木年轮14C重建了西安地区1991-2015年的CO2ff浓度时间序列。城区的CO2ff浓度最高达到22.5 ppm，平均值为14.0 ppm，而远郊和山区的平均值约为6.0 ppm，反映了该地区人为源二氧化碳排放的空间分布。同时，在研究时段内，城区和远郊的CO2ff浓度均呈显著的线性增长趋势，且城区的CO2ff浓度的增幅更为显著。西安地区CO2ff的持续增长主要是由于该地区社会经济发展导致的能源消耗量的增加，这可以通过化石源CO2浓度与社会经济指标之间的显著相关性得到证实。该研究表明，树轮的放射性碳记录可用于研究与化石燃料消耗相关的CO2排放的时空变化。
上述研究成果有助于以科学的数据服务于国家的节能减排政策，同时为我国当前温室气体与大气污染物协同控制的新任务提供科学依据。研究受国家自然科学基金、中科院先导专项、大气攻关和陕西省自然科学基础研究计划等项目的资助，已发表在环境领域国际知名刊物《Science of The Total Environment》。
Yaoyao Hou, Weijian Zhou*, Peng Cheng, Xiaohu Xiong, Hua Du, Zhenchuan Niu, Xia Yu, Yunchong Fu, Xuefeng Lu. 14C-AMS measurements in modern tree rings to trace local fossil fuel-derived CO2 in the greater Xi'an area, China. Sci. Total. Environ., 2020, 136669.
图1. （a）西安地区1991-2015年树轮Δ14C及大气背景值;（b）树轮Δ14C重建的西安地区1991-2015年化石源CO2浓度
