Una firma de vórtice tornádico , abreviada como TVS , es un algoritmo de rotación detectado por radar meteorológico de pulso Doppler que indica la probable presencia de un mesociclón fuerte que se encuentra en alguna etapa de tornadogénesis . [1] Puede dar a los meteorólogos la capacidad de identificar y rastrear la ubicación de la rotación tornádica dentro de una tormenta más grande, y es un componente de las operaciones de advertencia del Servicio Meteorológico Nacional . [2]
La firma del vórtice tornadico fue identificada por primera vez por Donald W. Burgess , Leslie R. Lemon y Rodger A. Brown en la década de 1970 utilizando un radar Doppler experimental en el Laboratorio Nacional de Tormentas Severas (NSSL) en Norman, Oklahoma . El Servicio Meteorológico Nacional (NWS) ahora utiliza un algoritmo actualizado desarrollado por NSSL, el algoritmo de detección de tornados ( TDA ) basado en datos de su sistema de radares WSR-88D . NSSL también desarrolló el algoritmo de detección de mesociclones ( MDA ). [3]
Las condiciones que provocan un TVS suelen ser visibles en el producto de velocidad relativa de tormenta (SRV) del radar meteorológico Doppler como velocidades de entrada y salida adyacentes , una firma conocida como par de velocidades o cizalladura "de puerta a puerta". [4] En la mayoría de los casos, el TVS es un mesociclón fuerte en lo alto, no un tornado real , aunque la presencia de un tornado real en el suelo puede inferirse ocasionalmente basándose en un par fuerte en concierto con una firma de escombros tornádicos ( TDS ) (es decir, una "bola de escombros" en la reflectividad o ciertas características polarimétricas), o mediante la confirmación de los observadores de tormentas . Cuando se activa el algoritmo, aparece un icono de TVS (normalmente un triángulo que representa un vórtice ) e información pertinente. [5] El análisis de radar del par de velocidades, así como el TVS automatizado, son muy importantes para emitir advertencias de tornado y pueden sugerir la fuerza y la ubicación de posibles tornados. [ cita requerida ] Aunque muchos tornados, especialmente los más fuertes, coinciden con un TVS, muchos tornados débiles EF0-EF1 pueden ocurrir y ocurren sin un TVS, especialmente si no son producidos por un mesociclón identificado. Del mismo modo, fenómenos como las manganes marinas de "buen tiempo" , las manganes terrestres y los tornados en ráfaga , aunque son ciclónicos y ocasionalmente dañinos, normalmente no producen una firma identificable por un TVS. [6] La rotación asociada con sistemas convectivos cuasi-lineales (QLCS) o líneas de turbonadas puede activar el TVS, pero lo hace de manera menos confiable ya que los pares típicamente son más transitorios, son menos profundos, más pequeños y más débiles. Esta rotación puede considerarse un mesovórtice en lugar de un mesociclón, pero estos producen tornados y vientos en línea recta dañinos .
Un TVS se puede medir por la intensa cizalladura de puerta a puerta , que es el cambio de velocidad y/o dirección del viento a lo largo de las dos puertas de velocidades de entrada y salida. Las puertas son los píxeles individuales en la pantalla del radar. Por ejemplo, si la velocidad de entrada es de -48 nudos (-89 km/h) y la de salida es de 39 nudos (72 km/h), entonces hay 87 nudos (161 km/h) de cizalladura de puerta a puerta. [7] La impresionante cantidad de un TVS no solo tiene que ver con la fuerza de la cizalladura de puerta a puerta, sino que también incorpora el tamaño y la profundidad del TVS, y la fuerza de cualquier mesociclón circundante, entre otros factores, incluidas varias variables polarizadas verticalmente con la llegada de la polarización dual. [8]