Novel mechanisms for zonal flow (ZF) generation for both large relative density fluctuations and background density gradients are presented. In this non-Oberbeck–Boussinesq (NOB) regime ZFs are driven by the Favre stress, the large fluctuation extension of the Reynolds stress, and by background density gradient and radial particle flux dominated terms. Simulations of a nonlinear full-F gyro-fluid model confirm the predicted mechanism for radial ZF propagation and show the significance of the NOB ZF terms for either large relative density fluctuation levels or steep background density gradients.
大きな相対密度揺らぎと背景密度勾配の両方に対する帯状流（ZF）生成の新しい機構を提示する。この非オーバーベック・ブジネスク（NOB）領域では、ZFはレイノルズ応力の大きな揺らぎへの拡張であるファーブル応力と、背景密度勾配および動径粒子束に支配された項によって駆動される。非線形フルFジャイロ流体モデルのシミュレーションは、動径ZF伝播の予測機構を確認し、大きな相対密度揺らぎレベルまたは急峻な背景密度勾配のいずれかに対するNOB ZF項の重要性を示す。