Como Bernhard comentou, isso geralmente não é algo que você pode fazer facilmente no Gnuplot. No entanto, para o seu problema específico, há uma solução específica.
Se os pontos forem ordenados por coordenada x, você pode plotar primeiro aqueles com uma coordenada y maior que a coordenada y do centro do círculo e, em um comando separado, aqueles com uma coordenada y menor . Por exemplo, para um centro no eixo x:
plot 'data' using 1:(($2>=0)?$2:1/0) with lines lt 1
plot 'data' using 1:(($2<=0)?$2:1/0) with lines lt 1
Conectar os dois arcos pode ser feito manualmente usando este resposta. Também poderia ser feito automaticamente, você precisaria salvar as primeiras e últimas ocorrências (gnuplot 4.4 e superior)