熱島效應是一個自1960年代開始，在世界各地大城市所發現的一個地區性氣候現象。具體來說，無論從早上到日落以後，城市的氣溫都比周邊地區來得高，並容易產生霧氣。這個現象的發現，是由於人造衛星的出現，使人類得以利用人造衛星從高空以紅外線拍攝地球。這種拍攝的最初目的，是作氣象觀測用途，用以分析雨雲的構成。可是，後來人類從紅外線影像中發現城市與週邊地區的溫度有著很明顯的差異，看起來城市就好像在周邊地區中間的一個浮島。

原因

由於城市氣溫比郊區高，形成熱島效應，使得市區氣壓低於郊區，結果形成城市週圍郊區的空氣吹向市區，於市區輻合的特殊風系。

城市異常溫度上升的主要原因，來自於大樓和柏油對太陽光的蓄熱和城市內部林立的大樓中的空調設備排出的熱空氣、樹木減少所產生的城市圓頂效應等。由於氣溫高，所以會出現突然的降雨。近幾年，大樓不斷向高空發展，河流沿岸被建築物覆蓋，都遮擋著風的流動，加劇了城市內部的高溫化。

以下是可能導致城市熱島效應的原因：

• 來自於樹木和裸地的減少，降雨滲透地面減少，進而蒸發或蒸散量的減少。
• 來自於空氣污染，大氣吸收的太陽熱的增加。
• 來自於被低反照率的柏油和玻璃幕牆和混凝土覆蓋，地表面吸收太陽熱的增加。
• 來自於產業活動和汽車、空調設備等的人工廢熱。
• 來自於屏風樓，減少風的變化和流動。

內陸城市的熱島現象比海岸城市更顯著。一般認為海水水溫變化少，能夠冷卻鄰近地區的空氣。位於內陸盆地內的城市因為大氣的不良循環，特別容易受到熱島的影響。

對策

• 植樹，近幾年採用屋頂植樹、牆面植樹的例子也很多。在京都協議書中也有記錄著綠化屋頂的義務。在許多城市也有自行出資植樹的例子。
• 採用沒有反射性能素材，如消熱效能塗料，令室外氣溫降低。
• 採用不需額外供水供電的綠化屋頂。（因為如用額外供水，如沒有同時安裝有效的食水過濾係統，就是浪費食水，另額外供電就是增加碳排放。）
• 採用透水性、保水性鋪修，利用水份吸收熱量。
• 確保風的流通性。減少屏風型建築，像是使較涼快的空氣從水體和郊外向市中心流動。司徒加特和柏林Potzdamer Platz周邊的重新開闢都是有名的例子。
• 灑水。
• 限制飛機、汽車的機器及建築物的人工排熱（如冷氣）。
• 鼓勵民眾使用大眾交通。
• 分散市區人口至郊區，以減低人工排熱。
• 合理地規劃城市建設，設置公園綠地或水池濕地，建造人工河道等，吸收熱量降低溫度。