Das Phänomen der urbanen Hitzeinsel (Urban Heat Island = UHI) beschreibt den Temperaturunterschied zwischen dem Zentrum einer Stadt und ihrer umgebenden Region. Diese Differenz kann aufgrund verschiedener Faktoren wie Stadtgröße, geografischer Lage, Geländeform, Bauweise und Gebäudeanordnung mehr als 5°C betragen.

Die urbane Hitzeinsel zeigt ihre stärkste Ausprägung, also den größten Temperaturunterschied zwischen Stadt und Umland, normalerweise während sommerlicher Hochdruckwetterlagen mit viel Sonneneinstrahlung und geringer Windgeschwindigkeit. Besonders auffällig ist die Hitzeinsel in der Nacht. Während der nächtlichen Abkühlungsphase sinken die Temperaturen im Umland schnell, während die Stadt aufgrund der speziellen Wärmeeigenschaften der Baumaterialien eine gewisse Wärmerückhaltung aufweist. Die Temperaturen im Umland sinken demnach stärker als in der Stadt und liegen während des gesamten Nachtverlaufs unter den Lufttemperaturen in städtischen Bereichen.

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