The effects of non-axisymmetric resonant magnetic perturbation fields (RMPs) on saturated drift-wave turbulence and on ballooning mode bursts in the edge pedestal of tokamak plasmas are investigated by numerical simulations with a nonlinear six-moment electromagnetic gyrofluid model including zonal profile evolution. The vacuum RMP fields are screened by plasma response currents, so that magnetic transport by perturbed parallel motion is not significantly changed. Radial transport of both particles and heat is dominated by turbulent convection even for large RMP amplitudes, where formation of quasi-stationary convective structures leads to edge profile degradation. Modelling of ideal ballooning mode unstable edge profiles for single bursts including RMP fields causes resonant mode locking and destabilization.
非軸対称共鳴磁場摂動の効果が、トカマクプラズマの周辺ペデスタルにおけるドリフト波バルーニングモードのバーストに及ぼす影響を、帯状流の時間発展を含む非線形六モーメントジャイロ流体モデルを用いた数値シミュレーションにより調査した。真空共鳴磁場摂動はプラズマ応答電流によって遮蔽されるため、磁場摂動の効果は共鳴面近傍に限定される。その結果、乱流輸送の低減は主に共鳴面近傍の帯状流の剪断に起因し、これがペデスタル勾配の僅かな増加をもたらす。しかし、圧力勾配が理想バルーニングモードの安定性限界に近づくと、大規模な圧力撹乱のバーストが発生し、これが共鳴磁場摂動の存在下でもペデスタルの崩壊を引き起こす可能性がある。さらに、共鳴磁場摂動のスペクトル幅を広げると、複数の共鳴面が帯状流の生成に寄与するため、乱流輸送の低減効果がより顕著になることが見出された。