Kaltluft entsteht insbesondere bei klaren, windschwachen Nächten (autochthone Wetterlagen) oberhalb von Frei- oder Vegetationsflächen. Da sich der Untergrund schnell abkühlt, wird die umgebende Luft ebenfalls kälter und dichter. Bebaute Flächen können diesen Prozess jedoch hemmen, da Gebäude und Asphalt tagsüber Wärme speichern und sie nachts langsam abgeben, was zur städtischen Wärmeinsel beiträgt.