Porque nas grandes cidades a temperatura do centro costuma ser maior do que a temperatura das áreas periféricas?

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Porque nas grandes cidades a temperatura do centro costuma ser maior do que a temperatura das áreas periféricas?

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e a temperatura do ar que está mais próximo da superfície também diminui. Forma-se, então, uma camada de ar frio abaixo da camada de ar aquecida durante o dia.
No dia seguinte, a camada de ar frio, mais densa e pesada, não consegue subir, porque o ar quente funciona como um "tampão": é a inversão térmica.
Em grandes cidades, com atividade industrial e numerosa frota de veículos, a camada de ar frio começa a concentrar os poluentes. A fumaça fica "presa" e contamina o ar.
Nos dias quentes é raro ocorrer à inversão térmica. Nesses dias os raios de sol aquecem a superfície terrestre. O chão transfere o calor para o ar acima dele. Esse ar aquecido, menos denso e mais leve, sobe e carrega os poluentes. Por isso o nível de poluição do ar costuma ser maior no inverno do que no verão. Nos dias frios, o cenário muda, porque o clima fica propício para inversões térmicas. Forma-se uma camada de ar frio em baixas altitudes. Essa massa de ar não consegue subir e a qualidade do ar piora por causa da fumaça emitida por veículos e indústrias.
O ar frio é mais pesado do que o ar quente. Por isso ele tende ficar embaixo. Esse fenômeno ocorre em dias de inversão térmica, quando a camada de ar frio é bloqueada por uma de ar quente.
Em grandes cidades, como São Paulo, fica visível a "fronteira" entre as duas camadas de ar. Os veículos são os maiores responsáveis pela emissão de poluentes no ar em grandes cidades. Automóveis, caminhões e ônibus despejam todos os dias toneladas de gases tóxicos pelos escapamentos. Eles respondem por 90 por cento da poluição presente na atmosfera. O restante fica por conta das indústrias e outras fontes, como queimadas.
Em dias mais quentes, toda essa fumaça é dissipada na atmosfera e seus efeitos nocivos se tornam menores. No inverno, porém, a situação piora muito. A inversão térmica, um fenômeno natural nos dias frios, forma uma espécie de "cobertor" que impede que os gases tóxicos se dispersem. "Quando a camada mais quente do ar fica muito próxima da superfície, os problemas gerados pela inversão são preocupantes", dizem alguns meteorologistas.
Nesses dias, a concentração de poluentes é visível. Perto do solo, o ar é escuro e cheio de fumaça. Logo acima, o céu é azul. A linha que divide o ar sujo do ar limpo é a zona de transição do ar frio e o ar quente.
Assim, não se formam correntes de ar ascendentes na atmosfera. Os resíduos poluidores vão então se concentrando próximo da superfície, agravando os efeitos da poluição, tal como irritação nos olhos, nariz e garganta dos moradores desse local. As inversões térmicas são também provocadas pela penetração de uma frente fria, que sempre vem por baixo da frente quente. A frente pode ficar algum tempo estagnada no local, num equilíbrio momentâneo que pode durar horas ou até dias.
Ilha de calor
A ilha de calor ocorre em centros urbanos onde há grande concentração de edificações.
Ilha de calor é um fenômeno climático que ocorre a partir da elevação da temperatura de uma área urbana se comparado a uma zona rural, por exemplo. Isso quer dizer que nas cidades, especialmente nas grandes, a temperatura é superior a de áreas periféricas, consolidando literalmente uma ilha (climática). 
A oscilação de temperatura entre o centro de uma grande cidade e uma zona rural pode variar entre 4°C, 6°C ou até mesmo 11°C; o que proporciona muitos inconvenientes à população em virtude dos incômodos que o calor excessivo provoca, sem contar que ocasiona um significativo incremento no consumo de energia elétrica, usada para funcionar refrigeradores (ar condicionado), principalmente para climatizar residências, escolas, universidades, comércios e indústrias. 
Ilha de calor é um fenômeno típico dos grandes centros urbanos.
A ilha de calor pode ser percebida em períodos diurnos e noturnos, mas o ápice da diferença de temperatura entre áreas urbanas e rurais acontece ao anoitecer, pois a área rural resfria mais rápido do que a urbana, onde muros, calçadas, asfaltos e todo tipo de edificação recebem durante o dia luz e calor do Sol e esse fica retido por mais tempo, proporcionando a diferença de temperatura entre as áreas em questão. Na área rural e florestal a cobertura vegetal possibilita o processo de evaporação e evapotranspiração, amenizando as temperaturas, o que não acontece nas grandes cidades que estão impermeabilizadas e sem cobertura vegetal.
Conclusão:
Concluir-se com esse trabalho que o fenômeno da inversão térmica e algo subitamente relacionado com ilhas de calor. E que os fenômenos climáticos El niño e La niña podem causar danos e prejuízos para o Brasil, sendo que o Fenômeno El niño causa um maior prejuízo principalmente para os agricultores. Mais esses dois fenômenos também são beneficentes ao Brasil, porem como o dano e maior, esses fenômenos são temidos. 
Referencia: 
http://www.nemrh.uema.br/meteoro/elnino.htm
http://www.coladaweb.com/quimica/quimica-ambiental/inversao-termica
http://www.brasilescola.com/geografia/ilha-de-calor.htm
Trabalho de Geografia.....................................................................................................................................................................	Página 11

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Por que em geral as temperaturas médias são maiores nas áreas centrais das cidades em relação às áreas periféricas?

RESOLUÇÃO: Nos grandes centros urbanos, devido à grande concentração de asfalto e de concreto, além de pouca área verde, a temperatura fica acima da média das áreas periféricasé o fenômeno conhecido como ilha de calor.

Quais são os fatores responsáveis pelo aumento da temperatura nas regiões centrais das cidades?

A mudança nas características da atmosfera local é provocada pela substituição dos materiais naturais pelos urbanos. Por isso, podemos observar o aumento da temperatura nas grandes cidades, fenômeno chamado de ilha de calor, uma anomalia térmica que faz o ar da cidade se tornar mais quente que o das regiões vizinhas.

Quando a temperatura nas áreas centrais das grandes cidades é maior que nas áreas vizinhas temos o seguinte fenômeno climático?

O fenômeno climático conhecido como ilha de calor é característico de áreas urbanas. Ilha de calor é um fenômeno climático urbano caracterizado pela maior temperatura das cidades em relação às áreas vizinhas, como as zonas rurais.

Por que as áreas mais altas altura elevada as temperaturas são menores do que em áreas mais baixas?

Em áreas de maior altitude, o ar é rarefeito e a pressão atmosférica é mais baixa. Nessas condições, as temperaturas tendem a ser menores, devido à menor capacidade de retenção de calor.