La isla de calor superficial (ICUS) tiene efectos en la salud pública, así varias investigaciones de las dos últimas décadas afirman que la temperatura elevada del asfalto y de los materiales urbanos incrementa la mortalidad en las ciudades durante las olas de calor. El ICUS está analizado a partir de las imágenes de satélite y en los últimos años las investigaciones se han multiplicado en detrimento de la isla calor atmosférica, estudiada con el método de los transectos térmicos o con la comparación de observatorios urbanos y rurales.
Un artículo de Peng y otros investigadores (2011) sobre la isla de calor superficial de 419 grandes ciudades mundiales afirma que la intensidad de la isla de calor urbana superficial es más elevada durante el día respecto la noche. La conductividad térmica más elevada de los materiales urbanos provoca que los contrastes urbano-rurales sean más elevados en la temperatura superficial durante el día, mientras que en la noche las diferencias son menores. En cambio las diferencias térmicas observadas en el aire son de signo contrario, inexistentes o incluso negativas durante el día (especialmente por la mañana por efecto de la inercia térmica de los materiales urbanos y por el sombreado de los edificios) y en cambio son elevadas durante la noche.
