Understanding the impact of micro-instabilities on the global plasma performance is essential in order to make realistic predictions for relevant tokamak scenarios. The semi-empirical transport model CGM is a useful tool to this scope because it depends explicitly on the threshold and the stiffness level, two key parameters of turbulent transport as driven by the ITG/TEM instabilities. The CGM then makes it possible to vary separately the transport variables and to see the quantitative effect of their changes on the global plasma performance. This paper focuses on the impact that four parameters (ion temperature gradient threshold, ion temperature gradient stiffness, height of the temperature pedestal and input power) have individually on the global confinement. Parameters for JET hybrid plasmas and prospective ITER plasmas are used. For JET plasmas changing the ion temperature gradient stiffness from typical low values (characterized by χs = 0.1) to high values (χs = 2) leads to variations in the H factor up to 30%. Varying the ion temperature gradient threshold within the interval of the realistic values 3–7 causes changes in H98 between 20% and 30%. The effect of the temperature pedestal height is very considerable (over 50% of H98 variation changing the temperature pedestal height from 1 to 3 keV), in agreement with the previous investigations. H98 is found to slightly decrease with increasing power (from 20 to 60 MW of injected NBI power) for high stiffness and to remain constant in the case of low stiffness. For ITER plasmas the variation of the H factor has qualitatively similar trends, but the variations with respect to changes in stiffness and threshold are smaller. However, very important changes are found for the values predicted by the fusion power in these plasmas.
微細不安定性が全体のプラズマ性能に与える影響を理解することは、関連するトカマクシナリオの現実的な予測を行うために不可欠である。半経験的輸送モデルCGMは、ITG/TEM不安定性によって駆動される乱流輸送の2つの主要パラメータである閾値と剛性レベルに明示的に依存するため、この目的に対して有用なツールである。CGMはその後、輸送変数を個別に変化させ、それらの変化が全体の閉じ込めに与える定量的な影響を確認することを可能にする。本論文は、4つのパラメータ（イオン温度勾配閾値、イオン温度勾配剛性、温度ペデスタルの高さ、入力パワー）が全体の閉じ込めに個別に与える影響に焦点を当てている。JETハイブリッドプラズマおよび将来のITERプラズマのパラメータが使用されている。JETプラズマでは、イオン温度勾配剛性を典型的な低値（χs = 0.1で特徴づけられる）から高値（χs = 2）へ変化させると、H因子に最大30%の変動が生じる。イオン温度勾配閾値を現実的な値の範囲3〜7内で変化させると、H98に20%から30%の変化が生じる。温度ペデスタルの高さの影響は非常に顕著であり（ペデスタル温度を1から3 keVに変化させるとH98が50%以上変動する）、これは先行研究の結果と一致している。H98は、高剛性の場合、入力パワーの増加（20から60 MWのNBI入射パワー）に伴ってわずかに減少し、低剛性の場合にはほぼ一定に保たれることが見出された。ITERプラズマでは、H因子の変動は定性的に同様の傾向を示すが、剛性と閾値の変化に対する変動はより小さい。しかしながら、これらのプラズマにおける核融合出力の予測値には非常に大きな変化が見られる。