进入21世纪，由于城市人口集中，工业发达，交通拥塞，大气污染严重，且城市中的建筑大多为石头和混凝土建成，它的热容量低，热传导率高，加上建筑物本身对风的阻挡或减弱作用，可使城市年平均气温比郊区可高2℃，甚至更多,在温度的空间分布上,城市犹如一个温暖的岛屿，从而形成城市热岛效应。
城市热岛效应带来的增温可使局地气候发生变化，主要表现在使城市冬季的霜冻日数减少，无霜期延长，春季的开始时间提前，秋季结束时间滞后，一些花草的花期也会提前。城区的相对湿度会减少，凝露量和结霜量也会小于郊区。当热岛明显时会产生热岛环流，影响城市风场。另外，热岛有利于增加城市的降水。城市热岛效应引起的城市增温，也会对人民生活产生一系列影响。这种影响既有其有利的一面，也有不利的一面。就其有利的一面来说，譬如在中高纬度城市的冬季，城市热岛效应一是可减少热量需求，缩短供暖时间，节约能源;二是能减少积雪次数、积雪时间和积雪深度，从而减轻对城市交通的影响或缩短影响的时间。 而其不利的影响也有许多，例如，夏季城市热岛效应可使炎热地区的高温灾害频率增加，程度加重，使居民生活不适， 工作效率下降，中暑病人和心血管功能失调的人数增加，死亡率上升;为降温大量使用空调等电器设备，导致电能消耗量上升，并常引起电力供应紧张。而在城市热岛区低空存在 的逆温层，不利于大气污染物的扩散，会加重城市的空气污染。总的来看，城市热岛效应的影响是弊大于利。
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