With use of a multimachine pedestal database, essential issues for each regime of ELM types areinvestigated. They include (i) understanding and prediction of pedestal pressure during type I ELMs,a reference operation mode of a future tokamak reactor; (ii) identification of the operation regime oftype II ELMs, which have small ELM amplitude with good confinement characteristics; (iii) identificationof the upper stability boundary of type III ELMs for access to the higher confinement regimes withtype I or II ELMs; (iv) understanding the relation between core confinement and pedestal temperaturein conjunction with the confinement degradation in high density discharges. Both scaling and modelbased approaches for expressing pedestal pressure are shown to roughly scale the experimental datawell and could be used to make initial predictions for a future reactor. q and δ are identifiedas important parameters for obtaining the type II ELM regime. A theoretical model of type III ELMs isshown to reproduce the upper stability boundary reasonably well. It is shown that there exists somecritical pedestal temperature below which the core confinement starts to degrade. It is also shown thatit is possible to obtain improved pedestal conditions for good confinement in high density dischargesby increasing the plasma triangularity.
複数マシンのペデスタルデータベースを用いて、各ELMタイプの本質的な課題を調査した。それらは、(i)将来の核融合炉の参照運転モードであるType I ELM中のペデスタル圧力の理解と予測、(ii)小さなELM振幅と良好な閉じ込め特性を有するType II ELMの運転領域の同定、(iii)Type IまたはType II ELMによる高い閉じ込め領域へのアクセスのためのType III ELMの上方安定性境界の同定、(iv)高密度放電における閉じ込め劣化に関連するコア閉じ込めとペデスタル温度の関係の理解、を含む。ペデスタル圧力を表現するためのスケーリング則とモデルの両方が実験データを概ね良好に再現し、将来の炉の初期予測に使用できることが示された。qとδはType II ELM領域を得るための重要なパラメータとして同定された。Type III ELMの理論モデルは上方安定性境界を合理的に再現することが示された。コア閉じ込めが劣化し始める臨界ペデスタル温度が存在することが示された。また、高密度放電においてプラズマの三角形度を増加させることで、良好な閉じ込めのための改善されたペデスタル条件を得ることが可能であることも示された。