城市熱島效應(Urbanheatislandeffect)是指城市中的氣溫明顯高於外圍郊區的現象。城市熱島效應使城市年平均氣溫比郊區高出1°C，甚至更多。夏季，城市局部地區的氣溫有時甚至比郊區高出6°C以上。近年來，隨著城市建設的高速發展，城市熱島效應也變得越來越明顯。
城市熱島形成的原因主要有以下幾點:
首先，是受城市下墊面特性的影響。城市內有大量的人工構築物，如混凝土、柏油路面，各種建築牆面等，改變了下墊面的熱力屬性，這些人工構築物吸熱快而熱容量小，在相同的太陽輻射條件下，它們比自然下墊面（綠地、水面等）升溫快，因而其表面溫度明顯高於自然下墊面。
另一個主要原因是人工熱源的影響。工廠生產、交通運輸以及居民生活都需要燃燒各種燃料，每天都在向外排放大量的熱量。
此外，城市裡中綠地、林木和水體的減少也是一個主要原因。隨著城市化的發展，城市人口的增加，城市中的建築、廣場和道路等大量增加，綠地、水體等卻相應減少，緩解熱島效應的能力被削弱。
當然，城市中的大氣汙染也是一個重要原因。城市中的機動車、工業生產以及居民生活，產生了大量的氮氧化物、二氧化碳和粉塵等排放物。這些物質會吸收下墊面熱輻射，產生溫室效應，從而引起大氣進一步升溫。
既然城市中人工構築物的增加、自然下墊面的減少是引起熱島效應的主要原因，那麼在城市中通過各種途徑增加自然下墊面的比例，便是緩解城市熱島效應的有效途徑之一。
城市綠地是城市中的主要自然因素，因此大力發展城市綠化，是減輕熱島影響的關鍵措施。綠地能吸收太陽輻射，而所吸收的輻射能量又有大部分用於植物蒸騰耗熱和在光合作用中轉化為化學能，用於增加環境溫度的熱量大大減少。綠地中的園林植物，通過蒸騰作用，不斷地從環境中吸收熱量，降低環境空氣的溫度。
除了綠地能夠有效緩解城市熱島效應之外，水面、風等也是緩解城市熱島的有效因素。水的熱容量大，在吸收相同熱量的情況下，升溫值最小，表現出比其他下墊面的溫度低；水面蒸發吸熱，也可降低水體的溫度。風能帶走城市中的熱量，也可以在一定程度上緩解城市熱島。因此在城市建築物規劃時,要結合當地的風向，不要把樓房全部建設成為東西走向的,要建設成為便於空氣流通的模式；同時,最好將一些單位的高院牆拆掉，建成柵欄式，增加空氣流通。
同時，減少人為的熱釋放，儘量將民用煤改變為液化氣、天然氣，集中供熱也是一條重要的對策。
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