Turbulent transport in a high ion temperature discharge of the Large Helical Device (LHD) is investigated by means of electromagnetic gyrokinetic simulations, which include kinetic electrons, magnetic perturbations, and full geometrical effects. Including kinetic electrons enables us to firstly evaluate the particle and the electron heat fluxes caused by turbulence in LHD plasmas. It is found that the electron energy transport reproduces the experimental result, and that the particle flux is negative. The contribution of magnetic perturbation to the transport is small because of very low beta. The turbulence is driven by the ion temperature gradient instability, and the effect of kinetic electrons enhances the growth rate larger than that from the adiabatic electron calculation. The ion energy flux is larger than that observed in the experiment, while the flux is close to the experimental observation when the temperature gradient is reduced 20% in the simulation. This significant sensitivity of the energy flux implies that the profile in the experiment is close to the critical temperature gradient. The critical gradient for turbulent energy flux is similar to that for the linear instability, i.e., the Dimits shift is small. This is because the zonal flow in the LHD is weaker than that in tokamaks.
大型ヘリカル装置（LHD）の高イオン温度放電における乱流輸送を、運動論的電子、磁気摂動、および完全な幾何学的効果を含む電磁ジャイロ運動論的シミュレーションによって調べた。運動論的電子を含めることにより、LHDプラズマにおける乱流によって引き起こされる粒子束と電子熱流束を初めて評価することが可能となった。電子エネルギー輸送は実験結果を再現し、粒子束は負であることが見出された。磁気摂動の輸送への寄与は、ベータ値が非常に低いため小さい。乱流はイオン温度勾配不安定性によって駆動され、運動論的電子の効果は、断熱電子計算からのものよりも成長率を大きく増強する。イオンエネルギーフラックスは実験で観測されたものよりも大きいが、シミュレーションで温度勾配を20%減少させた場合、フラックスは実験観測に近くなる。このエネルギー束の顕著な感度は、実験におけるプロファイルが臨界温度勾配に近いことを示唆している。乱流エネルギー束の臨界勾配は線形不安定性のそれと類似しており、すなわちディミッツシフトは小さい。これは、LHDにおける帯状流がトカマクにおけるものよりも弱いためである。