Detection of hail through the three-body scattering signatures and its effects on radar algorithms observed in Romania

La red de radares de la Administracin Meteorolgica Nacional de Rumania (NMA, por sus siglas en ingls) integra cinco radares de la banda S y cuatro radares de la banda C. La observacin de procesos de conveccin en Rumania mediante la red de radares Doppler ofrece una nueva perspectiva para comprender el riesgo climatolgico de ciertas regiones y entornos de mesoescala. Se observan mejor los sistemas convectivos altamente organizados, como las superclulas, y su amenaza subsiguiente puede predecirse mejor durante el pronstico a muy corto plazo (nowcasting) utilizando campos de velocidad Doppler y algoritmos de deteccin como mesociclones (MESO) y firmas de vrtice de tornados (TVS, por sus siglas en ingls). Sin embargo, para fines de prevencin, estas herramientas no pueden utilizarse sin una validacin subjetiva debido a los errores asociados y limitaciones de las observaciones de radar. En este trabajo se presentan varios casos en que la presencia de granizo de gran tamao dentro de la tormenta produjo un artefacto de radar llamado "pico de granizo" (three-body scatter spike, TBSS) que alter el campo de velocidad Doppler. Los casos presentados se observaron con radares de banda S y se compararon con informes de granizo sobre el terreno. El primer caso muestra un TBSS cuyas velocidades Doppler radiales son negativas debido a la presencia de hidrometeoros. El segundo exhibe una situacin menos frecuente, cuando las velocidades Doppler en la regin TBSS son positivas debido a la corriente ascendente. El tercer caso muestra valores positivos y negativos en la regin TBSS; representa una superclula con granizo de gran tamao que afect a la ciudad de Varna, en Bulgaria. Los valores positivos se asociaron con la regin sobresaliente de la corriente rotacional ascendente a alturas superiores, en tanto que los valores negativos en las regiones externas de la corriente rotacional ascendente a alturas inferiores, se asociaron con las corrientes descendentes. Algunas anomalas producidas por el TBSS han alterado los resultados de los algoritmos TVS y MESO, introduciendo valores falsos de viento de gradiente fuerte que se han interpretado como rotacin. De esta manera se generaron firmas falsas de mesociclones y vrtices de tornado. En algunos casos se reportaron tornados dbiles y granizo de gran tamao, por lo que la presencia de TBSS fue un reto para quienes realizan predicciones de muy corto plazo. En la parte final de este trabajo se analiza el vnculo entre la aparicin de TBSS con informes de 2009 sobre granizo de gran tamao en tierra en el rea de cobertura de los radares de banda S en Rumania, que tambin abarcan zonas de Hungra, Bulgaria, Moldavia y Serbia. Los resultados muestran que la distorsin ocasionada por el TBSS es un fuerte indicador de granizo de gran tamao.