The effect of magnetic shear on plasma transport for an electron to ion temperature ratio (Te/Ti) near unity has been explored in DIII-D utilizing electron cyclotron heating (ECH). Previous reports showed that significant confinement degradation occurred at Te/Ti ∼ 1 in positive shear (PS) plasmas in DIII-D, whereas reduced confinement degradation was observed in negative central shear (NCS) plasmas. In this study, plasma transport in weak magnetic shear (WS) plasmas with ECH is investigated and compared with that in NCS and PS plasmas. Here the magnetic shears () are > 0.5, ∼0 and <-0.1 in the core region (ρ∼ 0.3–0.4) of PS, WS and NCS plasmas, respectively, and flat or negative inside ρ∼ 0.4 in the WS and NCS plasmas. Weak magnetic shear is found to be effective in minimizing degradation of ion thermal confinement as Te/Ti increases through ECH application, and an improved confinement factor of H98y2 ∼ 1.2 is maintained, similar to NCS plasmas. At Te/Ti ∼ 1, the ion thermal diffusivity around an internal transport barrier decreases when changing the magnetic shear from positive to weak or negative shear. Also, reduced local particle and momentum transport was indicated by steeper density and toroidal rotation profiles in the weak and negative shear regimes. Linear gyrokinetic simulations predict little change in growth rates of low-k turbulence with ECH application in the WS and NCS plasmas, which is consistent with the transport and profile analyses.
磁気シアが電子対イオン温度比（Te/Ti）が1に近い場合のプラズマ輸送に及ぼす効果が、DIII-Dにおいて電子サイクロトロン加熱（ECH）を用いて調査された。これまでの報告では、DIII-Dの正シア（PS）プラズマにおいてTe/Ti ∼ 1で有意な閉じ込め劣化が生じる一方、負の中心シア（NCS）プラズマでは閉じ込め劣化の低減が観察された。本研究では、ECHを伴う弱磁気シア（WS）プラズマにおけるプラズマ輸送を調査し、NCSおよびPSプラズマと比較した。ここで、PS、WS、NCSプラズマのコア領域（ρ∼ 0.3–0.4）における磁気シア（）はそれぞれ > 0.5、∼0、<-0.1であり、WSおよびNCSプラズマではρ∼ 0.4以深で平坦または負である。弱磁気シアは、ECH印加によるTe/Tiの増加に伴うイオン熱閉じ込めの劣化を最小化するのに有効であることが見出され、NCSプラズマと同様にH98y2 ∼ 1.2の改善された閉じ込め係数が維持された。Te/Ti ∼ 1では、磁気シアを正から弱または負シアに変化させると、内部輸送障壁付近のイオン熱拡散係数が減少した。また、弱および負シア領域では、密度およびトロイダル回転分布がより急峻であることから、局所的な粒子および運動量輸送の低減が示された。線形ジャイロ運動論的シミュレーションは、WSおよびNCSプラズマにおけるECH印加による低波数乱流の成長率の変化が小さいことを予測しており、これは輸送および分布解析と整合的である。