Multiscale interaction between the magnetic island and turbulence has been demonstrated through simultaneous two-dimensional measurements of turbulence and temperature and flow profiles. The magnetic island and turbulence can mutually interact via coupling between the electron temperature (Te) gradient, the Te turbulence, and the poloidal flow. The Te gradient altered by the magnetic island steepens outside and flattens inside the island. The Te turbulence can appear in increased Te gradient regions. The combined effects of the Te gradient and the poloidal flow shear determines the two-dimensional distribution of the Te turbulence. When the poloidal vortex flow forms, it can maintain the steepest Te gradient and the magnetic island acts more like an electron heat transport barrier. Interestingly, when the Te gradient, the Te turbulence, and the vortex flow shear increase beyond critical levels, the magnetic island turns into a fast electron heat transport channel, which directly leads to the minor disruption.
磁気島と乱流の間のマルチスケール相互作用が、乱流と温度・流れ分布の二次元同時計測を通じて実証された。磁気島と乱流は、電子温度(Te)勾配、Te乱流、およびポロイダル流の間の結合を介して相互に作用し得る。磁気島によって変化したTe勾配は、島の外側で急峻化し、島の内側で平坦化する。Te乱流は、Te勾配が増大した領域に現れ得る。Te勾配とポロイダル流シアの複合効果が、Te乱流の二次元分布を決定する。ポロイダル渦流が形成されると、最も急峻なTe勾配を維持でき、磁気島は電子熱輸送障壁としてより強く機能する。興味深いことに、Te勾配、Te乱流、および渦流シアが臨界レベルを超えて増大すると、磁気島は高速電子熱輸送経路へと変わり、それが直接的にマイナーディスラプションを引き起こす。