Durch den Klimawandel steigt zum einen die Lufttemperatur an. Zum anderen wirken sich die Temperaturunterschiede auch auf die Zirkulationssysteme der Erde aus. Allen voran spielt hier die Abschwächung des Jetstreams eine zentrale Rolle. Durch die schnelle Erwärmung der Arktis schmilzt dort das Meereis, das Wasser erwärmt sich und der Temperaturunterschied zwischen Nordpol und Äquator nimmt ab, was letztlich zur Abschwächung des Jetstreams führt. Dadurch verharren Hoch- und Tiefdruckgebiete immer häufiger für lange Zeit an Ort und Stelle. Langanhaltende Perioden mit hohen Temperaturen, kaum Wind und entsprechendem Sonnenschein wirken sich durch thermische Belastung auf die menschliche Gesundheit, insbesondere bei anfälligen Personengruppen, aus.

Das Wärmeempfinden des Menschen wird nicht nur durch die Lufttemperatur beeinflusst. Es wirken weitere Faktoren auf die thermische Behaglichkeit ein, wie die Luftfeuchtigkeit, die Windgeschwindigkeit und die Strahlungstemperatur (z. B. Unterschied zwischen Aufenthalt in der Sonne / im Schatten). Daher wird die Wärmebelastung über die "gefühlte Temperatur" bestimmt, die diese Faktoren berücksichtigt.

Die Berechnung der „gefühlten Temperatur“ erfolgt durch den DWD anhand des sogenannten "Klima-Michel"-Modells. Ein Tag mit Wärmebelastung wird registriert, wenn um 12 Uhr UTC (Coordinated Universal Time - koordinierte Weltzeit) der Schwellenwert von 32 °C gefühlter Temperatur an der betrachteten Station überschritten wird. Für den Indikator wird die jährliche Anzahl der Tage mit Wärmebelastung an den Flughafenstationen Köln-Bonn und Düsseldorf verwendet.

Eine Kartendarstellung zur Wärmbelastung finden Sie hier.

In der aktuellen Klimanormalperiode (1991-2020) liegt die mittlere jährliche Anzahl an Tagen mit Wärmebelastung an der Station Köln-Bonn bei rund 13 Tagen, an der Station Flughafen Düsseldorf bei rund 10 Tagen (siehe untenstehende Tabelle).

Jahre mit besonders warmen Sommern wie 1983, 1994, 2003, 2006 und 2018 gehen mit einer hohen Anzahl an Tagen mit Wärmebelastung einher. So traten im Hitzesommer 2018 an der Station Köln-Bonn 28 Tage mit Wärmebelastung auf. Auch der Sommer des Jahres 2003 war von einer hohen Anzahl an Tagen mit Wärmebelastung geprägt – 20 an der Station Düsseldorf und 23 an der Station Köln-Bonn.

Für alle Indikatoren werden eine Trendberechnung und Signifikanzprüfung nach der Methode des Umweltbundesamtes, kurz "DAS-Methode" genannt, durchgeführt. Aufgrund der hohen Variabilität der Werte von Jahr zu Jahr, konnte kein signifikanter Trend festgestellt werden.