八王子で観測される極端な気象現象の根底には、関東平野の西端に位置するすり鉢状の盆地地形が存在します。市街地は北・西・南の三方を山に囲まれており、これが夏と冬でまったく異なる気象ドラマを演出する舞台装置となっているのです。
夏季において猛暑日を連発する最大の要因は、日中の強い日射による熱の蓄積と、東京湾からの涼しい海風が届きにくい地理条件にあります。都心エリアでは南からの海風が気温の上昇を一定程度抑える役割を果たすのに対し、内陸深くに位置する八王子にはその恩恵が届きにくく、さらに山越えの乾いた風が吹き込むフェーン現象が重なることで、最高気温が38℃〜40℃前後に達する過酷な酷暑が生み出されます。八王子の過去の天気を振り返ると猛暑日の年間日数は都心部を大きく上回るペースで推移しており、内陸特有の熱気配が顕著です。
一方、冬の寒さと大雪をもたらす主因は「標高差」と「強い放射冷却」です。八王子駅周辺の標高は約100m〜110mあり、大手町（約4m）と比べて標高だけでも気温が約0.6℃〜1℃低下します。これに加え、夜間に地表の熱が上空へ奪われる放射冷却が盆地底に冷気を溜め込みます。本州南岸を通過する低気圧が湿った空気をもたらす際、都心では地上気温が4℃〜5℃で雨になるケースでも、八王子では降雪限界とされる気温2℃以下へと一気に落ち込み、大雪警報が発令されるほどの積雪へと発展します。
