異常的溫度上升主要的原因，來自於大樓和柏油的太陽光的蓄熱，城市內部林立的大樓中的空調設備被排出的熱空氣，樹木的減少所產生的城市圓頂效應。由於氣溫高出，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。
- 來自於大氣污染，大氣吸收的太陽熱的增加。
- 來自於被低反照率的柏油和混凝土覆蓋，地表面吸收太陽熱的增加。
- 來自於柏油和混凝土的蓄熱。
- 來自於產業活動和汽車，空調設備等的人工廢熱。
- 來自於建築物，變化風的流動。
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