Measurements with a toroidally and poloidally displaced three-dimensional set of Langmuir probe arrays have revealed details of turbulence, geodesic acoustic modes (GAMs), zonal flows and their interactions in the edge region of HL-2A tokamak plasmas. The coexistence of intensive low frequency zonal flows (LFZFs) of f < 4 kHz and the GAMs of 7 kHz < fGAM < 20 kHz has been unambiguously demonstrated. The poloidal and toroidal symmetries of the flows, including the GAMs, are verified experimentally. In particular, the coherency of the flows over a large toroidal scale of 2100 mm at a magnetic flux surface is emphasized. The LFZF packets are shown to propagate outward and inward as equally likely events, whereas the predominantly outward propagation of the GAM packets is analyzed. The nonlinear three-wave coupling of the flows with ambient turbulence is shown with a bicoherency analysis and an envelope modulation of the latter by the former. The intensity of the LFZFs is observed to increase and decrease with increases in ECRH power (∼300–700 kW) and safety factor q ∼ (3.5–6.2), respectively, whereas the intensity of the GAMs increases with increases in both ECRH power and q.
トロイダル方向およびポロイダル方向に変位した三次元ラングミュアプローブアレイによる測定により、HL-2Aトカマクプラズマの周辺領域における乱流、測地音響モード（GAM）、帯状流、およびそれらの相互作用の詳細が明らかにされた。f < 4 kHzの強い低周波帯状流（LFZF）と7 kHz < fGAM < 20 kHzのGAMが共存することが明確に実証された。GAMを含む流れのポロイダルおよびトロイダル対称性が実験的に検証された。特に、磁気面上での2100 mmという大きなトロイダルスケールにわたる流れのコヒーレンシーが強調される。LFZFパケットは外向きおよび内向きに伝播する事象として同等に生じることが示された一方、GAMパケットの伝播は主として外向きであることが解析された。流れと周辺乱流との非線形三波結合が、バイコヒーレンシー解析および後者による前者の包絡線変調によって示された。LFZFの強度はECRHパワー（∼300–700 kW）の増加に伴って増加し、安全係数q ∼（3.5–6.2）の増加に伴って減少することが観測された一方、GAMの強度はECRHパワーとqの両方の増加に伴って増加することが観測された。