The m/n = 2/1 resonant vacuum error field (EF) in the EAST tokamak experiments, inferred from the compass coil current amplitude and phase scan for mode locking, was found to depend on the parity between the upper and lower rows of the EF correction (EFC) coils (Wang et al 2016 Nucl. Fusion56 066011). Here m and n are the poloidal and toroidal harmonic numbers in a torus, respectively. This experimental observation implies that the compass scan results cannot be simply interpreted as reflecting the true intrinsic EF. This work aims at understanding this puzzle, based on toroidal modeling of the EFC plasma discharge in EAST using the MARS-F code (Liu et al 2000 Phys. Plasmas7 3681). By varying the amplitude and phase of the assumed n = 1 intrinsic vacuum EF with different poloidal spectra, and by computing the plasma response to the assumed EF, the compass scan predicted 2/1 EF, based on minimizing the computed resonant electromagnetic torque, can be made to match well with that of the EFC experiments using both even and odd parity coils. Moreover, the compass scan predicted vacuum EFs are found to be significantly differing from the true intrinsic EF used as input to the MARS-F code. While the puzzling result remains to be fully resolved, the results from this study offer an improved understanding of the EFC experiments and the compass scan technique for determining the intrinsic resonant EF.
m/n = 2/1共鳴誤差磁場（EF）は、EASTトカマク実験において、モードロッキングに対するコンパスコイルの電流振幅・位相走査から推定され、その値はEFC（誤差磁場補正）コイルの上下列間のパリティに依存することが見出された（Wang et al 2016 Nucl. Fusion 56 011）。ここで、mおよびnはそれぞれトーラスにおけるポロイダルおよびトロイダル高調波数である。この実験的観測は、コンパス走査の結果が真の固有誤差磁場を単純に反映しているとは解釈できないことを示唆している。本研究は、MARS-Fコード（Liu et al 2000 Phys. Plasmas 7 3681）を用いたトロイダルモデリングに基づき、この謎の解明を目的とする。異なるポロイダルスペクトルを持つ仮定されたn = 1固有真空誤差磁場の振幅と位相を変化させ、仮定された誤差磁場に対するプラズマ応答を計算することにより、計算された共鳴電磁トルクを最小化する基準に基づくコンパス走査予測2/1誤差磁場は、偶数および奇数パリティコイルの両方を用いたEFC実験の結果と良好に一致させることができる。さらに、コンパス走査により予測された真空誤差磁場は、MARS-Fコードへの入力として用いられた真の固有誤差磁場とは有意に異なることが見出された。この謎めいた結果は完全には解明されていないものの、本研究の成果は、EFC実験および固有共鳴誤差磁場を決定するためのコンパス走査手法に関する理解を深めるものである。