Die Untersuchungen in dieser Arbeit zeigen, dass Böden und geringer Grundwasserflurabstand zur Ausformung eines spezifischen lokalen Stadtklimas beitragen. Das Klima in Städten unterscheidet sich von dem in den umliegenden Gebieten, da die natürlichen Energie- und Feuchtebilanzen von den modifizierten Oberflächen beeinflusst werden. Darüber hinaus sind städtische Böden kleinräumig stark nterschiedlich und weisen anthropogene Überprägungen auf. Ob diese Variabilität zur Formierung des lokal unterschiedlichen Stadtklimas auf der Mikroskala beiträgt, war in dieser Arbeit zu untersuchen. Der Fokus lag auf der Bodenhydrologie und dem Grundwasserflurabstand sowie deren Beitrag zur Evapotranspiration. Diesem Thema wurde sich mittels der Konzipierung und des Betriebs eines Messnetzwerks angenähert, welches Langzeitmessungen zu städtischen bodenkundlichen und meteorologischen Parametem lieferte. Es umfasste drei verschieden Landnutzungstypen: die rand-städtischen Typen „Grünfläche“ und „Wohngebiet“, gelegen innerhalb zweier Stadtteile mit unterschiedlichen Grundwasserflurabständen und stadtcharakteristischen Bodeneigenschaften, sowie den innerstädtischen Typ "versiegelte Oberfläche". Für die Jahre 2011 und 2012 wird festgestellt, dass der zeitliche Verlauf von Wassergehalt und odenwasserspannung für die Standorte sehr unterschiedlich ist, abhängig von Bodensubstrat, Gehalt an organischer Substanz und Grundwassertiefe. Einflüsse von verschiedenen Vegetationsarten auf den Verlauf des Bodenwasserhaushalts können beobachtet werden, während eine Beeinflussung durch städtische Landnutzung nicht deutlich wird. Der Effekt von Starkregenereignissen auf den Bodenwassergehalt und die Wasserspannung variiert in zeitlicher Dauer, Infiltration und Tiefe der Perkolation. Drei Arten von saisonalen Verläufen der Oberbodenfeuchte werden ermittelt, für welche ein enger Zusammenhang zu Bodencharakteristika festgestellt wird. Für einen kürzeren Zeitraum, während einer dreiwöchigen Trockenphase, betrachtet, verlieren die oberen 40 cm der Böden im Stadtteil mit einem tiefen Grundwasserstand 35 % der pflanzenverfügbaren Wasserkapazität, während dieser Anteil im Stadtteil mit einem hohen Grundwasserstand nur um 10 % sinkt. Dies weist auf einen Einfluss von Grundwasserflurabstand auf den Wassergehalt der oberen Bodenbereiche während Phasen mit geringem Niederschlag hin. Die beobachtete mittlere nächtliche städtische Überwärmung beträgt +1.7 K im Stadtkern, +0.7 K im Wohngebiet des Stadtteils mit tiefen Grundwasser und +0.3 K auf der nahegelegenen Grünfläche. Der Effekt ist am deutlichsten, wenn die Windgeschwindigkeit gering und der Himmel nur teilweise bewölkt ist. An den innerstädtischen Standorten treten positive Abweichungen der mittleren Tagestemperatur in Höhe von weniger als einem Fünftel des beobachteten nächtlichen Wärmeinseleffekts auf. Es findet sich kein Hinweis auf einen signifikanten Einfluss von Oberbodenfeuchte auf die nächtliche Wärmeinsel. Für die Spannweite der Lufttemperatur während des Tages wird eine Erklärbarkeit ihrer Varianz durch den Oberbodenwassergehalt von 11 bis 17 % für ausgewählte relevante Tage gefunden. Die Größenordnung der turbulenten latenten Wärmeflüsse über einem randstädtischen Gebiet mit Wohnbebauung zeigt innerhalb der Vegetationsperiode wesentliche Unterschiede. Der phänologische Zyklus der Vegetation spiegelt sich im Jahresverlauf der Evaporative Fraction (Verdunstungsanteil) wieder. Bodennahe Flussmessungen auf einer Grünfläche zeigen eine weniger deutlich ausgeprägte Amplitude und weniger Streuung. Unterschiede im Anteil der latenten Wärmeflüsse an der Evaporative Fraction können teilweise den Oberflächencharakteristika und der Landnutzung der Ursprungsgebiete zugeschrieben werden.