城市化对大气环境的影响主要来自于两个方面：一是温室气体的排放，使大气中气体组成发生变化以及产生温室效应；二是土地利用与覆被变化，包括城市化与农业化等。大量的汽车尾气和生活取暖所用的煤等所产生的温室气体等引起局地热岛效应和大气组分改变，并作为主要驱动力之一最终导致全球尺度上的气候变暖。同时，高强度的经济活动和高密度的人口聚集改变了城市下垫面的热力性质和动力性质，从而对局地的气温、降水等气候因素产生影响。随着城市化的扩张，再加上小气候的长期变化，改变了地表和大气中的能量平衡和水分平衡，并影响了大气边界层和大气组成成分，进而造成区域尺度上的气候变化。

1.城市化对气温的影响及热岛效应

城市扩展在很大程度上改变了城市下垫面的热力学特征，导致不同地区温度的普遍升高，这种变化表现在最高气温、最低气温、极端温度等多种指标的时空差异，相关研究有很多。此类研究通常基于气象台站的数据，利用城乡台站地面观测数据的插值趋势反映。

2.城市化对降水的影响

城市化对降水的影响与平均风速对降水的影响密切相关。城市下垫面粗糙度的增加使得近地层扰动风速减弱，而不断增高、密度不断加大的建筑物对气流的阻滞作用也使得城区平均风速呈降低趋势。另一方面，城市交通及人口密度的增加导致人为热排放加大，这些都直接影响到地表感热通量的变化，现感热通量会通过改变近地层的层结稳定度来改变地面湍流系数，并与低空急流中心风速的水平分布不均相耦合，造成水平散度场和水汽辐合场的改变，平流作用将此变化了的场移至雨区上空，从而引起雨区降水条件的改变。另外，热岛效应会引发边界层热扰动的不稳定，促使边界层内上升运动的加强，从而有利于局地弱降水过程的产生。也有研究表明城市热岛的存在加强了对流天气的发生，使得城区容易出现局地短时的强降水过程。(www.daowen.com)

3.城市化对气溶胶的影响及其危害

随着工业化和城市化的迅速发展，矿物燃料的燃烧排放形成了很多悬浮于空气中的大气气溶胶粒子，它们通过直接吸收和反射太阳辐射，以及改变其他辐射强迫因子（云、臭氧）的大小间接影响地气系统的能量收支，从而影响气候。罗云峰等利用太阳直接辐射总量和日照时数等研究了从1961—1990年城市化对于大气气溶胶的影响，结果表明，城市化发展迅速的西南地区东部、长江中下游地区及青藏高原主体，大气气溶胶增加最为明显；城市化发展较快的华北地区、山东半岛、青海东部和广东沿海，大气气溶胶增加也较明显；而城市化较为落后的西北地区和东北地区大部气溶胶增加相对较少；城市化尚处于低级水平的新疆西部与云南部分地区大气气溶胶则逐年下降。

大气气溶胶对人体健康有着重要的影响，特别是老年人较年轻人更易受到空气污染的影响。从宏观上看，Nair等人认为空气污染能够恶化人原先已有的病情，使康复机会大大减少，尤其对支气管炎、气喘和心血管病等慢性疾病患者的害处更大。有人估算出，PM10颗粒在美国每年杀死约6万人，在英国每年杀死约1万人。