歴代1位を記録した熊谷市や浜松市、さらには上位に名を連ねる地域には、単なる「日射の強さ」だけでは説明できない明確な地形的・気象的要因が存在します。
第1の決定打がフェーン現象です。湿った空気が山脈を越える際、雨を降らせて水分を失い、乾いた高温の空気となって斜面を一気に吹き下ろします。関東平野に位置する熊谷市の場合、秩父山地や越後山脈を越えて吹き込む北西寄りの風がフェーン現象を引き起こし、気温を急激に押し上げます。
第2に、複数の風がぶつかり合う収束線の影響です。東京湾や相模湾から北上する比較的湿った海風と、山越えの熱風が内陸部で衝突すると、熱気がその場に滞留します。熊谷周辺はこの風の合流地点になりやすく、熱が逃げ場を失います。
一方、浜松市の場合は、赤石山脈（南アルプス）を越えて吹き下ろす北西風によるフェーン現象に加えて、内陸部から温められた空気が強い日差しとともに沿岸近くへ押し出される局地風のパターンが合致したことで、記録的な熱波が生み出されました。
