A linear δf version of the gyro-kinetic Vlasov code GKNET (Gyro-Kinetic Numerical Experiment of Tokamak) is extended to the global cylindrical coordinates (R, φ, Z) and includes the kinetic electron response, to study the shaping effect on linear drift-wave instabilities in Tokamak plasmas. Cross-verifications are performed between three GKNET versions that use different electron models, i.e. the adiabatic electron model, hybrid electron model (only trapped electrons are calculated kinetically) and full-kinetic electron model (all electrons are calculated kinetically). A destabilizing effect of non-adiabatic passing electrons is observed in the full-kinetic case for the ion temperature gradient (ITG) mode in the short wavelength region and the trapped electron mode (TEM). The ion-to-electron mass ratio and the electron–electron collisionality have weak impacts on the destabilization of ITG/TEM. Utilizing magnetohydrodynamic equilibria designed with normal and reversed magnetic shear (NS and RS), the characteristics of linear TEMs and the corresponding impact of plasma shaping are studied based on the GKNET code with full-kinetic electrons. Due to the change in temperature/density gradient and magnetic shear either measured locally in the low field side (LFS) or averaged over the flux surface, plasma shaping shows different impacts on linear TEMs in NS and RS configurations. For the elongation κ, the increase in κ always stabilizes linear TEMs due to the reduction in the effective profile gradient over the flux surface. For the triangularity δ, in the NS case, the change in δ shows weak dependence on TEM linear growth rates due to the balance between variations of profile gradients and magnetic shear in the LFS. In the RS case, local magnetic shear in the peak gradient region is nearly zero. Thus, the variation in local profile gradient plays a dominant role on the linear growth in a plasma shaping scan. Consequently, the negative triangularity (δ < 0) has a destabilizing effect on the linear TEMs in the RS configuration mainly due to the upshift in local profile gradient in the LFS.
線形δf版のジャイロ運動論的VlasovコードGKNET（Gyro-Kinetic Numerical Experiment of Tokamak）は、大域的円筒座標(R, φ, Z)に拡張され、運動論的電子応答を含み、トカマクプラズマにおける線形ドリフト波不安定性に対する形状効果を研究する。異なる電子モデルを用いる3つのGKNETバージョン間で相互検証が行われる。すなわち、断熱電子モデル、ハイブリッド電子モデル（捕捉電子のみ運動論的に計算）、完全運動論的電子モデル（全電子を運動論的に計算）である。非断熱的通過電子の不安定化効果が、完全運動論の場合において、短波長領域のイオン温度勾配(ITG)モードと捕捉電子モード(TEM)に対して観察される。イオン電子質量比と電子-電子衝突頻度は、ITG/TEMの不安定化に対して弱い影響を与える。通常および反転磁気シア(NSおよびRS)を持つように設計された磁気流体力学平衡を利用して、完全運動論的電子を持つGKNETコードに基づき、線形TEMの特性とそれに対応するプラズマ形状の影響が研究される。低磁場側(LFS)で局所的に測定されるか、磁気面上で平均化される温度/密度勾配と磁気シアの変化により、プラズマ形状はNSおよびRS配位における線形TEMに対して異なる影響を示す。伸長度κについては、κの増加は、磁気面上の実効的なプロファイル勾配の減少により、常に線形TEMを安定化する。三角形度δについては、NSの場合、δの変化は、LFSにおけるプロファイル勾配と磁気シアの変化のバランスにより、TEM線形成長率に対する依存性が弱いことを示す。RSの場合、ピーク勾配領域における局所磁気シアはほぼゼロである。したがって、プラズマ形状スキャンにおける線形成長には、局所プロファイル勾配の変化が支配的な役割を果たす。結果として、負の三角形度(δ < 0)は、主にLFSにおける局所プロファイル勾配の上昇により、RS配位における線形TEMに対して不安定化効果を持つ。