The elements of transport into and across the scrape-off layer in the poloidal divertor tokamak ASDEX Upgrade are analysed for different operational regimes with emphasis on enhanced confinement regimes with an edge barrier. Utilizing the existing set of edge diagnostics, especially the high-resolution multi-pulse edge Thomson scattering system, in combination with long discharge plateaus, radial sweeps and advanced averaging techniques, detailed radial mid-plane profiles of diverted plasmas are obtained. Profiles are smooth across the separatrix, indicating strong radial correlation, and there is no remarkable variation across the second separatrix either. Together with measured input, recycling, pumping and bypass fluxes, a corrected separatrix position is determined and transport characteristics are derived in the different radial zones generally identified in the profile structure. Transport in the steep gradient region inside and across the separatrix shows typical ballooning-type critical electron pressure gradient scaling and, in parallel, even a clear correlation between radial electron density and temperature decay lengths (e.g. ηe = d(ln T)/d(ln n)~2 for type-I ELMy H-modes). These findings indicate the importance of stiff profiles in this region, while diffusion coefficients are secondary parameters, determined essentially by the source distribution. The outer scrape-off layer wing exhibits a more filamentary structure with preferential outward drift especially in high-performance discharges, with formal diffusion coefficients far above the Bohm value in agreement with results on the old ASDEX experiment. A basic mechanism involved there seems to be partial loss of equilibrium and fast curvature-driven outward acceleration, in principle well known from theory, investigated decades ago in pinch experiments and utilized recently in high-field-side pellet fuelling.
ポロイダルダイバータ型トカマクASDEX Upgradeにおけるスクレイプオフ層への輸送およびスクレイプオフ層を横切る輸送の要素を、異なる運転領域について、特にエッジバリアを伴う高閉じ込め領域に焦点を当てて解析する。既存のエッジ診断セット、特に高分解能マルチパルスエッジトムソン散乱システムを、長い放電プラトー、ラジアルスイープ、および高度な平均化手法と組み合わせて利用することにより、ダイバータ配位における詳細なラジアルミッドプレーンプロファイルが得られる。プロファイルはセパラトリクスを横切って滑らかであり、強いラジアル相関を示し、第二セパラトリクスを横切っても顕著な変動は見られない。測定された入力、リサイクリング、ポンピング、およびバイパスフラックスと併せて、補正されたセパラトリクス位置が決定され、プロファイル構造において一般的に特定される異なるラジアル領域における輸送特性が導出される。セパラトリクス内側およびセパラトリクスを横切る急峻な勾配領域における輸送は、典型的なバルーニング型臨界電子圧力勾配スケーリングを示し、並行して、電子密度と温度の減衰長の間の明確な相関(例えば、タイプI ELMy Hモードにおけるηe = d(ln T)/d(ln n)〜2)も示す。これらの知見は、この領域における剛性プロファイルの重要性を示唆する一方、拡散係数は二次的なパラメータであり、主に粒子源分布によって決定される。外側スクレイプオフ層は、特に高性能放電において、優先的な外向きドリフトを伴うよりフィラメント状の構造を示し、形式上の拡散係数はボーム値よりもはるかに大きい。これは、旧ASDEX実験の結果と一致する。関与する基本的なメカニズムは、平衡の部分的な喪失と高速の曲率駆動外向き加速であると思われ、これは原理的には理論からよく知られており、数十年前にピンチ実験で研究され、最近では高磁場側ペレット入射において利用されている。