The hybrid gyrokinetic-fluid model (termed as GK-E&B) for simulating low-frequency electromagnetic fluctuations (Chen et al 2021 Sci. China Phys. Mech. Astron.64 245211) is revisited, with emphasis on the self-consistency between the gyrokinetic ordering and magnetohydrodynamic equations. It is found that, contrary to the previous results, the parallel electric field equation is a Poisson-like equation in general for the typical electromagnetic microturbulence with wavelengths of the order of the thermal ion Larmor radius. Although the GK-E&B suffers no conventional Ampère cancellation issue since it employs the gauge-free gyrokinetic equation formulated in terms of electromagnetic fields, the balance between parallel electric field and electron pressure gradient must be accurately captured. Furthermore, the ion parallel current correction is shown to be essential to the ion sound wave branch in the GK-E&B model, and the compressional component of magnetic field fluctuation should be computed from the perpendicular component of Ampère's law, instead of the Faraday's law.
ハイブリッドジャイロ運動論-流体モデル(GK-E&Bと称される)は、低周波電磁揺動をシミュレーションするためのものであり(Chenら 2021 Sci. China Phys. Astron. Mech. 64 245211)、ジャイロ運動論的オーダリングと磁気流体力学方程式の間の自己無撞着性に重点を置いて再検討される。従来の結果とは異なり、イオンの熱的ラーマー半径のオーダーの波長を持つ典型的な電磁マイクロ乱流に対して、平行電場方程式は一般にポアソン型方程式であることが見出される。GK-E&Bは電磁場で定式化されたゲージ非依存のジャイロ運動論方程式を用いるため、通常のアンペール消去問題は生じないが、平行電場と電子圧力勾配の間の釣り合いは正確に捕捉されなければならない。さらに、イオン平行電流補正はGK-E&Bモデルにおけるイオン音波分枝に対して本質的であることが示され、磁場揺動の圧縮成分はファラデーの法則ではなく、アンペールの法則の垂直成分から計算されるべきである。