Die Lufttemperatur ist im Stadtklima ein bedeutsames Element für die Ausbildung typischer lokalklimatischer Verhältnisse. Die verschiedenen Bodenoberflächen (Asphalt, Beton, Rasen, Wasser) erwärmen sich unterschiedlich stark, die daraus entstehenden Temperaturdifferenzen (in Hannover bis zu 6 Kelvin, wobei ein Kelvin 1 °C entspricht) zwischen benachbarten Flächen führen zu lokalen Luftausgleichsbewegungen. Wärmere Luft steigt auf, kühlere Luft fließt seitlich in die entstehenden Lücken nach (Flurwinde). In Hangbereichen setzt sich abgekühlte und damit schwerere Luft in Richtung zur tiefsten Stelle des Geländes in Bewegung (reliefbedingte Winde). Diese Windsysteme sind vor allem bei austauscharmen Wetterlagen wirksam, die in Hannover in etwa 20 % der Jahresstunden auftreten. Bei windigen und stürmische Wetterlagen treten die bodennahen lokalen Windsysteme nicht oder nur untergeordnet in Erscheinung.

In der GIS-basierten Klimafunktionskarte für Hannover werden die klimatischen Wirkungen der unterschiedlich genutzten Stadtflächen und die lokalen Luftbewegungen dargestellt. Die Karte zeigt, welche Gebiete in Hannover Kaltluft für die bebauten Flächen liefern, wie weit die lokalen Windsysteme in die Bebauung einwirken und wo bioklimatische Belastungen auftreten.

Da in dem Modell zusätzlich die durch den Kraftfahrzeugverkehr verursachten Schadstoffimmissionen eingerechnet wurden, weist die Klimakarte auch die Siedlungsräume aus, die lufthygienisch stärker belastet sind, sowie die Straßenbereiche, in denen eine Überschreitung des ab 2010 geltenden Jahresmittel-Grenzwertes für Stickstoffdioxid wahrscheinlich ist.