Un eco en arco es el retorno característico del radar de un sistema convectivo de mesoescala que tiene la forma de un arco de arquero . Estos sistemas pueden producir fuertes vientos en línea recta y, ocasionalmente, tornados , que causan daños importantes. También pueden convertirse en derechos o formar un patrón de onda de eco lineal (LEWP).
El término "eco en 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 realizó una investigación para anticipar mejor la formación de ecos en arco, específicamente la formación de ecos en arco a partir de líneas de turbonadas y supercélulas débilmente organizadas . Los investigadores determinaron que los ecos en arco tenían más probabilidades de ocurrir en células débilmente organizadas. [2] En 2007 se realizó un Taller sobre Ecos en Arco en el Medio Oeste, en el que los meteorólogos se reunieron para compartir sus investigaciones con el fin de comprender mejor los ecos en arco. [3]
Un eco en arco se asocia con líneas de turbonadas o líneas de tormentas eléctricas convectivas . Estos ecos pueden variar en tamaño de 20 a 200 km y tienen una vida útil de 3 a 6 horas. Los ecos en arco tienden a desarrollarse cuando existe una cizalladura del viento moderada a fuerte en los 2 a 3 km inferiores de la atmósfera . Si bien son similares a las líneas de turbonadas, los ecos en arco son de menor escala y son movidos por el viento dentro de ellos. Tienden a empujar hacia afuera y después de un tiempo morir. Un eco en 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 la concentración del fuerte flujo en la parte trasera del sistema. [4] Los ecos en arco especialmente fuertes que causan daños devastadores a lo largo de la anchura de la tormenta a menudo se denominan derechos .
La formación de un eco en arco requiere un chorro de entrada trasero elevado y fuerte en niveles medios. La fuerza de la zona fría y la mesoalta en la superficie, así como las temperaturas más cálidas en la parte superior debido a la convección, funcionan para crear una mesobaja en niveles medios que fortalece el chorro. Al llegar al borde de la convección, el chorro desciende y se extiende a lo largo de la superficie, generando vientos en línea recta . [4]
Después de que el chorro de entrada trasero ha curvado el sistema de tormenta, se desarrollan vórtices en forma 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 en arco, los vórtices ayudan a mejorar el flujo de nivel medio entre ellos, lo que fortalece el chorro de entrada trasero. Los vientos de 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 . El sistema luego desarrolla un eco asimétrico en forma de coma. [4] [5] Algunos tornados incrustados o tornados en ráfaga se desarrollan dentro de estos vórtices.
Los vientos en línea recta que causan daños suelen producirse cerca del centro de un eco en arco. Los daños causados por todos los vientos de tormentas eléctricas severas representan la mitad de todos los informes de daños 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 en arco de larga duración y potente conocido como derecho , las velocidades del viento pueden alcanzar o superar los 160 km/h (100 mph) y pueden producir una trayectoria de daños que se extiende por cientos de millas. [6] Los ecos en arco son capaces de producir vientos en línea recta que son tan fuertes como muchos tornados. De hecho, un eco en arco fuerte producirá daños más generalizados e intensos que la mayoría de los tornados. Además, los ecos en 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 en arco. Sin embargo, el 21 de abril de 2011, un eco en arco asociado con una perturbación de rápido movimiento en la troposfera media se formó en el 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 de eco de proa. Algunos de los daños sufridos por la ciudad aún son visibles y se registraron tormentas severas en otras zonas de Europa . [8] [9]
Durante las tormentas del fin de semana de Pentecostés de 2014 en Europa , un violento eco en forma de arco se desplazó por la región metropolitana del Rin-Ruhr , [10] causando 6 muertes y daños estimados en 650 millones de euros. [11]