The role of poloidal convective cells—i.e. low frequency axisymmetric modes of the electric potential—on transport processes is studied with the full-F gyrokinetic code GYSELA. In order to understand the impact of convective cells, we apply a numerical filter to convective cells and compare the simulation results with and without the filter. The energy flux driven by the magnetic drifts (due to the curvature of the magnetic field lines and to the gradient of the magnetic field intensity ∇B) turns out to be reduced by a factor of about 2 once the numerical filter is applied. A careful analysis reveals that the frequency spectrum of the convective cells is well-correlated with that of the turbulent Reynolds stress tensor, giving credit to their turbulence driven origin. The impact of convective cells on can be interpreted as a synergy between turbulence and neoclassical dynamics.
ポロイダル対流セル——すなわち電位の低周波軸対称モード——が輸送過程に及ぼす役割を、full-Fジャイロ運動論コードGYSELAを用いて研究する。対流セルの影響を理解するため、我々は対流セルに数値フィルタを適用し、フィルタの有無によるシミュレーション結果を比較する。磁気ドリフト(磁力線の曲率および磁場強度の勾配∇Bに起因する)によって駆動されるエネルギー流束は、数値フィルタを適用すると約2倍減少することが判明した。詳細な解析により、対流セルの周波数スペクトルは乱流レイノルズ応力テンソルの周波数スペクトルとよく相関しており、対流セルが乱流に由来することを裏付けている。対流セルが及ぼす影響は、乱流と新古典力学の間の相乗効果として解釈できる。