The probability distribution functions (PDFs) of momentum flux and zonal flow formation in ion-temperature-gradient (ITG) turbulence are investigated in two different models. The first is a general five-field model (ni, ϕ, Ti, Te, vi∥) where a reductive perturbation method is used to derive dynamical equations for drift waves and a zonal flow. The second is a reduced two-field model (ϕ, Ti) that has an exact non-linear solution (bipolar vortex soliton). In both models the exponential tails of the zonal flow PDFs are found with the same scaling (), but with different coefficients cZF. The PDFs of momentum flux is, however, found to be qualitatively different with the scaling (PDF ∼ exp{−cMRs}), where s = 2 and s = 3/2 in the five and two-field models, respectively.
確率分布関数(PDF)と帯状流形成は、イオン温度勾配(ITG)乱流において、2つの異なるモデルで調べられる。第1のモデルは一般的な5場モデル(ni、ϕ、Ti、Te、vi∥)であり、ここでは縮約摂動法を用いてドリフト波と帯状流の動的方程式を導出する。第2のモデルは縮約された2場モデル(ϕ、Ti)であり、これは厳密な非線形解(双極渦ソリトン)を持つ。両モデルにおいて、帯状流のPDFの指数テールは同じスケーリング()を持つが、係数cZFは異なることが見出された。しかし、運動量フラックスのPDFは質的に異なり、スケーリング(PDF ∼ exp{−cMRs})を持ち、ここで5場モデルではs = 2、2場モデルではs = 3/2である。