La principale raison pour laquelle un étang est souvent plus frais qu’un champ ouvert est due aux différences de capacité thermique spécifique entre l’eau et le sol. La capacité thermique spécifique fait référence à la quantité d’énergie nécessaire pour augmenter la température d’une substance d’un degré Celsius. L’eau a une capacité thermique spécifique beaucoup plus élevée que le sol, ce qui signifie qu’elle a besoin de plus d’énergie pour augmenter sa température.

En termes plus simples, l’eau met plus de temps à se réchauffer et à se refroidir que le sol. Lorsqu’il est exposé à la même quantité de lumière solaire, le champ ouvert, constitué principalement de sol, se réchauffe plus rapidement en raison de sa capacité thermique spécifique plus faible. En conséquence, la température en plein champ peut augmenter considérablement au cours de la journée.

En revanche, le bassin, avec sa capacité thermique spécifique plus élevée, absorbe et retient la chaleur plus progressivement. Cela signifie que la température de l'étang met plus de temps à augmenter, même lorsqu'il est exposé à la lumière directe du soleil. En conséquence, l’étang reste plus frais que le champ ouvert tout au long de la journée.

De plus, la présence d’eau dans l’étang contribue à l’effet de refroidissement. L'eau subit un processus appelé évaporation, au cours duquel les molécules d'eau s'échappent de la surface et se transforment en vapeur d'eau. Ce processus nécessite de l’énergie, qui est extraite du milieu environnant, ce qui entraîne un effet de refroidissement.

La combinaison de la capacité thermique spécifique plus élevée de l’eau et de l’effet de refroidissement par évaporation crée un microclimat à proximité de l’étang qui est généralement plus frais que le champ ouvert environnant.