Intermittent plasma fluctuations in the boundary region of the Alcator C-Mod device were comprehensively investigated using data time-series from gas puff imaging and mirror Langmuir probe diagnostics. Fluctuations were sampled during stationary plasma conditions in ohmically heated, lower single null diverted configurations with scans in both line-averaged density and plasma current, with Greenwald density fractions up to 0.85. Utilizing a stochastic model, we describe the plasma fluctuations as a super-position of uncorrelated pulses, with large-amplitude events corresponding to blob-like filaments moving through the scrape-off layer (SOL). A deconvolution method is used to estimate the pulse arrival times and amplitudes. The analysis reveals a significant increase of pulse amplitudes and waiting times as the line-averaged density approaches the empirical discharge density limit. Broadened and flattened average radial profiles are thus accompanied by strongly intermittent and large-amplitude fluctuations. Although these filaments are arriving less frequently at high line-averaged densities, we show that there are significant increases in radial far-SOL particle and heat fluxes which will further enhance plasma–wall interactions. The stochastic model has been used as a framework for study of the scalings in the intermittency parameter, flux and mean amplitude and waiting times, and is being used to inform predictive capability for the effects of filamentary transport as a function of Greenwald fraction.
Alcator C-Mod装置の境界領域における間欠的プラズマ変動を、ガスパフイメージングおよびミラープローブ診断からの時系列データを用いて包括的に調査した。変動は、線平均密度とプラズマ電流の両方を走査した、オーミック加熱・下部単一ダイバータ配位における定常プラズマ条件中にサンプリングされた。確率モデルを利用して、プラズマ変動を非相関パルスの重ね合わせとして記述し、大振幅イベントはスクレイプオフ層（SOL）を移動するフィラメント状の塊に対応する。デコンボリューション法を用いて、パルス到着時間と振幅を推定した。解析により、線平均密度が実験的な密度限界に近づくにつれて、パルス振幅と待ち時間が有意に増加することが明らかになった。平均的な動径プロファイルの広がりと平坦化は、強い間欠性と大振幅変動を伴う。高線平均密度ではフィラメントの到着頻度は低下するものの、動径方向の遠SOL粒子束および熱流束が有意に増加し、プラズマ・壁相互作用をさらに増強することを示す。確率モデルは、間欠性パラメータ、フラックス、平均振幅、待ち時間のスケーリングを研究するための枠組みとして使用され、グリーンワルド分率の関数としてのフィラメント輸送の影響を予測する能力を提供するために活用されている。