Sección transversal vertical a través de una supercelda que muestra el BWER.
La región de eco débil delimitada , también conocida como BWER o bóveda, es una señal de radar dentro de una tormenta eléctrica caracterizada por un mínimo local en la reflectividad del radar en niveles bajos que se extiende hacia arriba y está rodeada por reflectividades más altas en lo alto, formando una especie de cúpula de ecos débiles. Esta característica está asociada con una fuerte corriente ascendente y casi siempre se encuentra en la región de entrada de una tormenta eléctrica: no se puede ver visualmente. [1] La BWER se ha observado en imágenes de radar de tormentas eléctricas severas desde 1973 y tiene un sistema de detección de rayos equivalente conocido como agujero de relámpago . [2]
Descripción y atributos
BWER asociado con una supercélula tornádica en 2006 , visto desde diferentes ángulos de elevación. Los ángulos inferiores (arriba a la izquierda) muestran un área de reflectividad más débil, pero no en niveles superiores.
El BWER es un canal casi vertical de eco de radar débil, rodeado en los lados y la parte superior por ecos significativamente más fuertes. El BWER, a veces llamado bóveda, está relacionado con la fuerte corriente ascendente en una tormenta convectiva severa que transporta partículas atmosféricas recién formadas, llamadas hidrometeoros , a niveles altos antes de que puedan crecer hasta tamaños detectables por radar. Los BWER se encuentran típicamente en niveles medios de tormentas convectivas, de 3 kilómetros (1,9 mi) a 10 kilómetros (6,2 mi) sobre el suelo, y tienen unos pocos kilómetros de diámetro horizontal. [3] Identificar la ubicación de la región de corriente ascendente es importante porque está vinculada a lugares donde normalmente ocurre un clima severo . [4] La presencia de un BWER ha sido parte de un método para diagnosticar la fuerza de las tormentas eléctricas como parte de la técnica Lemon desde 1977. [5] La fuerza de la corriente ascendente dentro del BWER apoya el crecimiento de grandes granizos justo por encima de la bóveda, que se desplaza ligeramente en la dirección del movimiento de la tormenta supercelular original . [6]
Detección
Esquemas de radar del BWER
La región de eco débil delimitada (BWER, por sus siglas en inglés) es una región de baja reflectividad de radar delimitada por encima por un área de mayor reflectividad de radar que muestra evidencia de una fuerte corriente ascendente dentro de los mesociclones. Los analistas de radar han reconocido este fenómeno desde al menos 1973, [7] utilizando diferentes escaneos de elevación. Los métodos para corroborar objetivamente que un BWER está asociado con un mesociclón implican el uso de un radar meteorológico con el efecto Doppler para obtener las velocidades de precipitación. Esto ha estado disponible operativamente en Estados Unidos desde 1997 con la red NEXRAD . [8] Cuando se utiliza el sistema de detección de rayos, los agujeros de rayos (descubiertos en 2004) corresponden a donde se vería un BWER en el radar. [2]
Una sección transversal de la reflectividad tridimensional de una tormenta eléctrica muestra mejor la bóveda. A finales de los años 1980, el Observatorio de Radar JS Marshall de la Universidad McGill en Canadá desarrolló algoritmos para localizar la región de voladizo en una tormenta eléctrica. [9] [10] [11] [12] Su radar utiliza 24 ángulos, lo que le da una buena resolución vertical. [13] En los Estados Unidos, se realizan menos ángulos de escaneo dentro del radar WSR-88D, lo que dificulta la detección del voladizo. [14] [15] Una vez que se localiza el voladizo, es posible realizar una sección transversal para ver si está relacionado con un BWER. [16] Sin embargo, desde 1997, el Servicio Meteorológico Nacional ha desarrollado algoritmos para determinar regiones de gradiente de reflectividad en tres dimensiones y la presencia de BWER en convección. [17]
El desarrollo de un BWER pronunciado puede dar lugar a firmas de radar similares a las de los ciclones tropicales sobre la tierra cuando se lo ubica con un indicador de posición en planta (PPI) de ángulo bajo. [18] [19] En el sistema de detección de rayos, los agujeros de rayos (descubiertos en 2004) corresponden a lugares donde aparecería un BWER en el radar. [2]
^ abc Martin J. Murphy y Nicholas WS Demetriades. Un análisis de los agujeros de rayos en una tormenta supercelular en DFW utilizando información total de rayos y radar. Recuperado el 8 de enero de 2008.
^ Curso de operaciones de alerta avanzada. IC 3-IB: 1. Interrogatorio en caso de tormenta. Archivado el 21 de julio de 2011 en Wayback Machine. Consultado el 8 de enero de 2008.
^ Leslie R. Lemon. Nuevas técnicas de identificación por radar de tormentas severas y criterios de alerta: un informe preliminar. Unidad de Desarrollo de Técnicas, Centro Nacional de Pronóstico de Tormentas Severas , Kansas City, Missouri, julio de 1977.
^ William R. Cotton y Roger A. Pielke. Impactos humanos en el tiempo y el clima. Recuperado el 8 de enero de 2008.
^ Richard Jason Lynn. El algoritmo de identificación y evaluación de supercélulas WDSS-II. Recuperado el 8 de enero de 2008.
^ Falk, Kenneth; Parker, William. "Nomograma de cizallamiento rotacional para tornados". Archivado desde el original el 21 de agosto de 2005. Consultado el 8 de marzo de 2008 .
^ Frédéric Fabry (14 de agosto de 2007). «Algoritmos meteorológicos severos para radares de banda S de McGill». Universidad McGill . Wayback Machine . Archivado desde el original el 14 de agosto de 2007. Consultado el 14 de junio de 2010 .
^ Duncan, MR; Bellon, A.; Kilambi, A.; Austin, GL; Biron, HP (1992). "PPS y PPS jr: Una red de distribución para productos de radar meteorológico, advertencias severas y pronósticos de lluvia". Preimpresión . 8.ª Conferencia internacional sobre sistemas interactivos de información y procesamiento para meteorología, oceanografía e hidrología. Atlanta, Georgia. págs. 67–74.
^ Austin, GL; Kilambi, A.; Bellon, A.; Leoutsarakos, N.; Hausner, A.; Trueman, L.; Ivanich, M. (1986). "Rapid II: Un sistema de análisis y visualización interactivo, operativo y de alta velocidad para el procesamiento de datos de radar de intensidad". En American Meteorological Society (ed.). Preimpresión . 23.ª Conferencia sobre meteorología por radar y Conferencia sobre física de nubes. Snowmass, Colorado. págs. 79–82.
^ Halle, J.; Bellon, A. (1980). "Uso operativo de productos de radar digital en el Centro Meteorológico de Quebec del Servicio de Medio Ambiente Atmosférico, Canadá". En American Meteorological Society (ed.). Preimpresión . 19th Radar Meteorology Conference. Miami, Florida. págs. 72–73.
^ Frédéric Fabry. «McGill S-band radar features». Universidad McGill . Archivado desde el original el 6 de julio de 2011. Consultado el 14 de junio de 2010 .
^ Curso de operaciones de alerta avanzada. 1. Interrogatorio en caso de tormenta. Archivado el 21 de julio de 2011 en Wayback Machine. Consultado el 8 de marzo de 2008.
^ Rhonda Scott, Randy M. Steadham y Rodger A. Brown. Nuevas estrategias de escaneo para el WSR-88D. Archivado el 28 de enero de 2007 en Wayback Machine. Consultado el 8 de marzo de 2008.
^ Leslie R. Lemon. El “pico de dispersión de tres cuerpos” del radar: una señal operativa de granizo de gran tamaño. Recuperado el 8 de marzo de 2008.
^ Valliappa Lakshmanan. El algoritmo de la región de eco débil delimitada. Recuperado el 8 de enero de 2008.
