This contribution aims to improve existing scalings of the L-mode power decay length , especially for plasma configurations with strike points at the ITER-relevant location—closed vertical divertor targets. We propose 13 new scalings based on data from the tokamaks JET, EAST, MAST, Alcator C-mod and COMPASS, and validate them against the output of the 2D turbulence code HESEL. The analysis covers 500 divertor heat flux profiles (obtained by probes or IR cameras), measured in L-mode discharges with varying 12 global plasma parameters (all well predictable). We find that the two previously published scalings (Eich 2013 J. Nucl. Mat.438 S72) and (Scarabosio 2013 J. Nucl. Mat.438 S426), which were based on outer target data from AUG and JET, describe the JET, C-mod and COMPASS profiles well. This holds not only at the outer horizontal and vertical targets, but surprisingly also at the inner vertical targets. In contrast, EAST, HESEL and especially MAST data are poorly described by these two scalings. We therefore derive 13 new scalings, which account for 85–92 % of the measured variability across all five tokamaks. Although each of the scalings is based on a different parameter combination, their predictions for the ITER and COMPASS-Upgrade tokamaks are very similar. Just before the L-H transition in the ITER baseline scenario, the presented scalings predict values mm. For the COMPASS-Upgrade tokamak, all the scalings predict mm with a single exception of the scaling based on the stored plasma energy which predicts only 1.2 mm for both tokamaks. We encourage the reader to use as many of these scalings as possible, depending on available data. In attached plasma and using significant assumptions, our results imply steady-state surface-perpendicular heat flux around 10 MW/m2 for ITER, and 20 MW/m2 for COMPASS-Upgrade.
本寄稿は、Lモード電力減衰長の既存のスケーリング則を改善することを目的とする。特に、ストライク点がITERに関連する位置、すなわち閉じた垂直ダイバータ標的にあるプラズマ配位に対してである。我々は、トカマクJET、EAST、MAST、Alcator C-mod、COMPASSからのデータに基づく13個の新しいスケーリング則を提案し、それらを2次元乱流コードHESELの出力に対して検証する。解析は、プローブまたはIRカメラによって取得された500のダイバータ熱流束プロファイルを対象としており、これらは12の大域プラズマパラメータ（すべて十分に予測可能）を変化させたLモード放電において測定されたものである。我々は、AUGとJETの外側ターゲットデータに基づいていた、以前に発表された2つのスケーリング則（Eich 2013 J. Nucl. Mat.438 S72）および（Scarabosio 2013 J. Nucl. Mat.438 S426）が、JET、C-mod、COMPASSのプロファイルをよく記述することを見いだす。これは、外側の水平および垂直ターゲットだけでなく、驚くべきことに内側の垂直ターゲットにも当てはまる。対照的に、EAST、HESEL、特にMASTのデータは、これら2つのスケーリング則では十分に記述されない。したがって、我々は、5つのトカマクすべてにわたる測定された変動性の85–92 %を説明する13個の新しいスケーリング則を導出する。各スケーリング則は異なるパラメータの組み合わせに基づいているが、ITERおよびCOMPASS-Upgradeトカマクに対するそれらの予測は非常に類似している。ITERベースラインシナリオにおけるL-H遷移の直前では、提示されたスケーリング則は値 mmを予測する。COMPASS-Upgradeトカマクについては、蓄積プラズマエネルギーに基づくスケーリング則（両トカマクに対してわずか1.2 mmを予測する）という唯一の例外を除き、すべてのスケーリング則が mmを予測する。我々は、利用可能なデータに応じて、これらのスケーリング則をできるだけ多く使用することを読者に推奨する。付着プラズマにおいて、重要な仮定を用いると、我々の結果は、ITERでは約10 MW/m2、COMPASS-Upgradeでは約20 MW/m2の定常状態の表面垂直熱流束を示唆する。