Un eco de arco es el característico retorno de radar de un sistema convectivo de mesoescala que tiene forma de arco de arquero . Estos sistemas pueden producir vientos fuertes en línea recta y ocasionalmente tornados , causando daños importantes. También pueden convertirse en derechos o formar un patrón de onda de eco lineal (LEWP).
El término "eco de arco" fue utilizado por primera vez por Theodore Fujita en su artículo de mayo de 1978 "Manual of Downburst Identification for Project NIMROD". [1] En 2004, se realizaron investigaciones para anticipar mejor la formación de ecos de arco, específicamente la formación de ecos de arco a partir de líneas de turbonada y supercélulas débilmente organizadas . Los investigadores determinaron que era más probable que se produjeran ecos de arco en células débilmente organizadas. [2] En 2007 se llevó a cabo un taller sobre ecos de arco en el Medio Oeste, en el que los meteorólogos se reunieron para compartir sus investigaciones para comprender mejor los ecos de arco. [3]
Un eco de arco está asociado con líneas de turbonada o líneas de tormentas convectivas . Estos ecos pueden variar en tamaño de 20 a 200 km y tener una vida útil de 3 a 6 horas. Los ecos en arco tienden a desarrollarse cuando existe una cizalladura del viento de moderada a fuerte en los 2 a 3 km inferiores de la atmósfera . Si bien son similares a las líneas de turbonada, los ecos de arco son de menor escala y son movidos por el viento en su interior. Tienden a empujar hacia afuera y con el tiempo se extinguen. Un eco de arco también reduce la posibilidad de que se forme un tornado en la propia tormenta. El eco en forma de arco es el resultado de concentrar el fuerte flujo en la parte trasera del sistema. [4] Los ecos de arco especialmente fuertes que causan daños devastadores a lo largo de todo el ancho de la tormenta a menudo se denominan derechos .
La formación de un eco en arco requiere un fuerte chorro de entrada trasero elevado en los niveles medios. La fuerza de la piscina fría y el mesoalto en la superficie, así como las temperaturas más cálidas en lo alto debido a la convección, crean un mesobajo en los niveles medios que fortalece el chorro. Al llegar al borde de la convección el chorro desciende y se propaga por la superficie generando vientos en línea recta . [4]
Después de que el chorro de entrada trasero ha inclinado el sistema de tormenta, se desarrollan vórtices de extremo de libro o de extremo de línea a ambos lados del chorro. Estos vórtices son similares en fuerza. [5] Debido al pequeño tamaño del eco de arco, los vórtices ayudan a mejorar el flujo de nivel medio entre ellos, lo que fortalece el chorro de entrada posterior. Los vientos en la superficie aumentan a partir del chorro descendente. [4] A medida que aumenta la vida de la tormenta, la fuerza de Coriolis actúa para intensificar el vórtice ciclónico y debilitar el vórtice anticiclónico . Luego, el sistema desarrolla un eco asimétrico en forma de coma. [4] [5] Algunos tornados incrustados o gustnados se desarrollan dentro de estos vórtices.
Los vientos dañinos en línea recta a menudo ocurren cerca del centro de un eco de arco. Los daños causados por todos los vientos de tormentas severas representan la mitad de todos los informes severos en los 48 estados inferiores de los EE. UU. y son más comunes que los daños causados por tornados. En un tipo de eco de arco potente y de larga duración conocido como derecho , las velocidades del viento pueden alcanzar o superar las 100 mph (160 km/h) y pueden producir un daño que se extiende por cientos de millas. [6] Los ecos de arco son capaces de producir vientos en línea recta que son tan fuertes como muchos tornados. De hecho, un fuerte eco en arco producirá daños más extensos e intensos que la mayoría de los tornados. Además, los ecos de arco en forma de patrón de onda de eco lineal crean un entorno favorable para la formación de tornados.
El clima semiárido y el terreno accidentado del interior oeste de los Estados Unidos no favorecen el desarrollo de ecos de arco. Sin embargo, el 21 de abril de 2011, se formó un eco de arco asociado con una perturbación de la troposfera media de rápido movimiento a lo largo del Gran Lago Salado (GSL) en Utah, produciendo vientos dañinos a lo largo de su trayectoria. [7]
En 1674, la ciudad de Utrecht en los Países Bajos fue devastada por una tormenta que ahora se cree que fue una tormenta con eco en arco. Algunos de los daños a la ciudad aún son visibles y se registraron fuertes tormentas en otras áreas de Europa . [8] [9]
Durante las tormentas del fin de semana de Pentecostés de 2014 en Europa , un violento eco de arco se extendió por la región metropolitana del Rin-Ruhr , [10] causando 6 víctimas mortales y daños estimados en 650 millones de euros. [11]