Wie bei so vielen geografischen Konzepten gibt es meines Erachtens keine endgültige Antwort - sie würde sehr wahrscheinlich von Stadt zu Stadt und von Jahr zu Jahr variieren. Der Effekt der städtischen Wärmeinsel (UHI) wird durch so viele verschiedene Variablen beeinflusst, wie Albedo (Reflexionsvermögen von Oberflächen), spezifische Wärme der Materialien, die Sonnenstrahlung empfangen und abgeben, Wärmeleitung in den Boden, Wolkendecke, Wind und so weiter Sie haben erwähnt, anthropogene Wärmeerzeugung.

Während des ganzen Jahres ändern sich in einer Stadt mit vier verschiedenen Jahreszeiten die meisten dieser Variablen unabhängig voneinander (mit Ausnahme wahrscheinlich der spezifischen Wärme der Materialien). In einer hypothetischen Stadt, in der viel Schnee liegt, kann die Albedo im Winter aufgrund des hohen Reflexionsvermögens von Schnee auf Oberflächen mit geringem Reflexionsvermögen (wie Asphalt, Dächer usw.) viel höher sein, was den Beitrag verringern kann zu UHI, indem weniger Oberflächen die Sonnenstrahlung absorbieren. Wie in der Frage erwähnt, können die anthropogenen Beiträge zum UHI-Effekt im Winter in der hypothetischen Stadt aufgrund der latenten Wärme von Gebäuden, Wasser- / Abwasserrohren, Fahrzeugen usw. höher sein. Darüber hinaus könnten sich die Windmuster im Winter verschieben und im Winter mehr kühle Luft als im Sommer einbringen, was dem Anstieg der anthropogenen Quellen entgegenwirken würde.

Außerdem sind die Auswirkungen der städtischen Wärmeinsel im Allgemeinen am stärksten ausgeprägt In der Abenddämmerung wird ein Großteil der kurzwelligen Sonnenstrahlung (die den ganzen Tag in der Sonne gespeichert war) als langwellige Strahlung freigesetzt. In diesem Sinne ist ein weiterer Faktor, der dazu beitragen könnte, die Tageslänge. Viele Städte mit vier verschiedenen Jahreszeiten liegen in den mittleren Breiten und haben unterschiedliche Tageslängen zwischen den Jahreszeiten. Ein längeres Tageslicht im Sommer würde dann darauf hindeuten, dass der UHI-Effekt im Sommer schlechter wäre, da die Oberflächen mehr Zeit hätten, kurzwellige Sonnenstrahlung zu absorbieren.

Gute Frage - Entschuldigung, dass Sie sie nicht endgültig beantwortet haben. Es scheint, dass es einige Lücken und Konflikte in der begrenzten Forschung zu diesem Thema gibt.

Ein Student an der UMN schlägt vor, dass der UHI-Effekt im Winter schlechter ist (ohne wirklich zu erklären, warum), während TR Oke vorschlägt, dass er im Sommer schlechter ist, während James Voogt legt nahe, dass der UHI-Effekt im Sommer und Winter im Vergleich zu Frühling und Herbst (in den mittleren Breiten) im Allgemeinen stärker ist.

Der UHI-Effekt (Urban Heat Island) skaliert mit der Bevölkerung eines Ballungsraums. Je größer die Stadt, desto größer der UHI-Effekt. UHI ist nicht darauf zurückzuführen, dass durch anthropogene Aktivität (z. B. Klimaanlagen) mehr Wärme erzeugt wird, sondern es handelt sich in erster Linie um ein Problem der Landnutzungsänderung (z. B. von vegetativ zu städtisch). Vegetation kann Wärme und Feuchtigkeit viel besser regulieren als Beton- und Gebäudeoberflächen, die an Tagen mit klarem Himmel mehr Wärme speichern und diese Wärme dann die ganze Nacht über abgeben. Der städtische Wärmeinseleffekt ist nachts am stärksten, wenn der Tag tagsüber eine signifikante direkte Erwärmung der Oberfläche aufwies (z. B. bei klarem Himmel) und wenn die Temperaturinversion der atmosphärischen Grenzschicht nahe genug am Boden liegt, um eine Belüftung / Vermischung mit der darüber liegenden Luft zu verhindern

Von http://en.wikipedia.org/wiki/Urban_heat_island:

Es gibt mehrere Ursachen für eine städtische Wärmeinsel ( UHI). Der Hauptgrund für die nächtliche Erwärmung ist, dass sich die kurzwellige Strahlung im Gegensatz zu Vorstädten und ländlichen Gebieten immer noch in Beton, Asphalt und Gebäuden befindet, die tagsüber absorbiert wurden. Diese Energie wird dann während der Nacht langsam als langwellige Strahlung freigesetzt, was das Abkühlen zu einem langsamen Prozess macht. Zwei weitere Gründe sind Änderungen der thermischen Eigenschaften von Oberflächenmaterialien und mangelnde Evapotranspiration (z. B. durch mangelnde Vegetation) in städtischen Gebieten. Mit einer verringerten Vegetationsmenge verlieren Städte auch den Schatten und die kühlende Wirkung von Bäumen, die niedrige Albedo ihrer Blätter und die Entfernung von Kohlendioxid. Materialien, die üblicherweise in städtischen Gebieten für Gehwege und Dächer verwendet werden, wie Beton und Asphalt, weisen signifikant andere thermische Bulk-Eigenschaften (einschließlich Wärmekapazität und Wärmeleitfähigkeit) und Oberflächenstrahlungseigenschaften (Albedo und Emissionsvermögen) auf als die umgebenden ländlichen Gebiete. Dies führt zu einer Veränderung der Energiebilanz des Stadtgebiets, was häufig zu höheren Temperaturen als führt umliegende ländliche Gebiete. Andere Ursachen für einen UHI sind geometrische Effekte. Die hohen Gebäude in vielen städtischen Gebieten bieten mehrere Oberflächen für die Reflexion und Absorption von Sonnenlicht und erhöhen so die Effizienz, mit der städtische Gebiete beheizt werden. Dies wird als "Urban Canyon-Effekt" bezeichnet. Ein weiterer Effekt von Gebäuden ist die Blockierung des Windes, wodurch auch die Abkühlung durch Konvektion und Verschmutzung verhindert wird. Abwärme aus Automobilen, Klimaanlagen, Industrie und anderen Quellen trägt ebenfalls zum UHI bei. Ein hohes Maß an Verschmutzung in städtischen Gebieten kann auch den UHI erhöhen, da viele Formen der Verschmutzung die Strahlungseigenschaften der Atmosphäre verändern. Wenn UHI die Temperatur von Städten erhöht, erhöht es auch die Ozonkonzentration in der Luft, die ein Treibhausgas ist. Die Ozonkonzentrationen werden zunehmen, da es sich um ein Sekundärgas handelt, das durch einen Anstieg der Temperatur und des Sonnenlichts unterstützt wird.

Von http://www.epa.gov/heatisland/about/index .htm heißt es:

Während sich städtische Gebiete entwickeln, kommt es zu Veränderungen in ihrer Landschaft. Gebäude, Straßen und andere Infrastrukturen ersetzen offenes Land und Vegetation. Oberflächen, die einst durchlässig und feucht waren, werden undurchlässig und trocken. Diese Veränderungen führen dazu, dass städtische Regionen wärmer werden als ihre ländliche Umgebung und eine "Insel" mit höheren Temperaturen in der Landschaft bilden. Wärmeinseln treten an der Oberfläche und in der Atmosphäre auf. An einem heißen, sonnigen Sommertag kann die Sonne trockene, exponierte städtische Oberflächen wie Dächer und Gehwege auf Temperaturen von 27 bis 50 ° C (50 bis 90 ° F) erwärmen, die heißer als die Luft sind, während schattige oder feuchte Oberflächen häufig vorhanden sind in ländlicher Umgebung - bleiben Sie nahe an den Lufttemperaturen. Oberflächliche städtische Wärmeinseln sind in der Regel Tag und Nacht vorhanden, sind jedoch tagsüber bei Sonnenschein am stärksten. Im Gegensatz dazu sind atmosphärische städtische Wärmeinseln am späten Morgen und im gesamten Land oft schwach Tag und werden nach Sonnenuntergang aufgrund der langsamen Freisetzung von Wärme aus der städtischen Infrastruktur ausgeprägter. Die jährliche mittlere Lufttemperatur einer Stadt mit 1 Million Einwohnern oder mehr kann 1–3 ° C (1,8–5,4 ° F) wärmer sein als ihre Umgebung.3 In einer klaren, ruhigen Nacht kann der Temperaturunterschied jedoch ebenso groß sein als 22 ° F (12 ° C).