Toplotni otok je pojav, ki je značilen za večje urbane površine, med katere spada tudi Ljubljana. Temperature so na urbanih oziroma mestnih območjih občutno višje kot v bližnji podeželski okolici. Celotni mehanizem pojava temelji na prejemanju sončeve energije in načinu, kako se ta porabi ter skladišči. Sončna energija se lahko porabi za izhlapevanje vode, s čimer ostane manj energije za segrevanje, če pa zaradi določenih vzrokov vode za izhlapevanje ni, se večina prejete energije transformira v toploto. V ruralnem okolju so površine porasle z gozdom, travo, kulturnimi rastlinami, v mestih pa podobno vlogo igrajo parki in druge zelene površine. Prsti so prepojene z vodo in jo tudi zadržujejo. Pozimi, v času zapadle snežne odeje, je površje pobeljeno, zato sneg večino prejete sončne svetlobe odbije. Vse to so vzroki za to, da se energija porabi oziroma odbije in proizvede manj toplote. Sedaj pa se ozrite naokoli. Kaj vidite? Asfalt, beton in še nekoliko več betona. Kje se morda najde tudi kako drevo. V mestih je torej situacija obratna. Zelenih površin je malo, večina je prekrita z betonom in asfaltom, ki odlično zadržujeta energijo in jo počasi sevata nazaj v okolje v obliki toplote. V primeru dežja zaradi odvodnjavanja vode hitro odtečejo, s čimer je površje ponovno suho, v primeru snega se ta spluži ali odvaža. V teh primerih ni vmesne “prepreke”, ki bi sončni energiji preprečevala, da se pretvori direktno v toploto. Temperature so zato višje, več je vročih noči, življenje v mestih poleti pa je vedno bolj neznosno. K temu pomembno pripomorejo tudi podnebne spremembe, ki vročino še povečujejo.