Results from a series of dedicated experiments measuring the effect of particle and energy pulses from Type-I edge localized modes (ELMs) in the DIII-D scrape-off layer (SOL) and divertor are compared with a simple model of ELM propagation in the boundary plasma. The simple model asserts that the propagation of ELM particle and energy perturbations is dominated by ion parallel convection along SOL field lines and the recovery from the ELM perturbation is determined by recycling physics. Timescales associated with the initial changes of boundary plasma parameters are expected to be on the order of the ion transit time from the outer midplane, where the ELM instability is initiated, to the divertor targets. To test the model, the ion convection velocity is changed in the experiment by varying the plasma density. At moderate to high density, ne/nGr = 0.5–0.8, the delays in the response of the boundary plasma to the midplane ELM pulses, the density dependence of those delays and other observations are consistent with the model. However, at the lowest densities, ne/nGr∼0.35, small delays between the responses in the two divertors, and changes in the response of the pedestal thermal energy to ELM events, indicate that additional factors including electron conduction in the SOL, the pre-ELM condition of the divertor plasma, and the ratio of ELM instability duration to SOL transit time, may be playing a role. The results show that understanding the response of the SOL and divertor plasmas to ELMs, for various pre-ELM conditions, is just as important for predicting the effect of ELM pulses on the target surfaces of future devices as is predicting the characteristics of the ELM perturbation of the core plasma.
DIII-Dスクレイプオフ層（SOL）およびダイバータにおけるI型エッジ局在モード（ELM）からの粒子・エネルギーパルスの影響を測定する一連の専用実験の結果を、境界プラズマにおけるELM伝播の単純モデルと比較した。この単純モデルは、ELMによる粒子・エネルギーの擾乱の伝播はSOL磁力線に沿ったイオン平行対流によって支配され、ELM擾乱からの回復はリサイクリング物理によって決定されると主張する。境界プラズマパラメータの初期変化に伴う時間スケールは、ELM不安定性が発生する外側中平面からダイバータターゲットまでのイオン通過時間のオーダーであると予想される。このモデルを検証するため、プラズマ密度を変化させることによりイオン対流速度を変更した。中程度から高密度（ne/nGr = 0.5–0.8）では、外側中平面でのELMパルスに対する境界プラズマ応答の遅延、それらの遅延の密度依存性、およびその他の観測結果はモデルと一致する。しかし、最低密度（ne/nGr≒0.35）では、2つのダイバータにおける応答間の遅延が小さく、ELM事象に対するペデスタル熱エネルギーの応答の変化が見られ、これはSOLにおける電子熱伝導、ELM前のダイバータプラズマの状態、およびELM不安定性の持続時間とSOL通過時間の比を含む追加的要因が関与している可能性を示唆する。これらの結果は、将来の装置におけるターゲット表面へのELMパルスの影響を予測する上で、様々なELM前条件下でのSOLおよびダイバータプラズマの応答を理解することが、コアプラズマのELM擾乱の特性を予測することと同様に重要であることを示している。