The occurrence of giant edge localized modes (ELMs) in DIII-D has previously been correlated with the violation of the ballooning stability criterion at the plasma edge. These results are extended in the paper. It is demonstrated theoretically that flux surfaces near the separatrix of properly elongated and triangulated plasmas may be moved into the connection region between the first and second stability regions for ideal MHD ballooning modes, when q is high and the shear is low near the plasma surface. The edge flux surfaces are then predicted to have no limit to the sustainable pressure gradient. Experimentally, giant ELMs disappear in these highly shaped plasmas. However, the edge pressure gradient does not increase and 'grassy' ELM behaviour appears instead. These results lend further support to the hypothesis that giant ELMs in DIII-D are triggered by ideal ballooning mode instabilities, but they indicate that giant ELM and grassy ELM behaviour may arise from somewhat different mechanisms.
DIII-Dにおける巨大エッジ局在モード(ELM)の発生は、これまでにプラズマ端部でのバルーニング安定性基準の破れと相関があることが示されている。本論文では、これらの結果を拡張する。適切に伸長され三角変形されたプラズマのセパラトリックス近傍の磁気面は、プラズマ端部でqが高くシアが低い場合、理想MHDバルーニングモードの第1安定領域と第2安定領域の間の接続領域に移動し得ることが理論的に実証される。その場合、端部磁気面は持続可能な圧力勾配に上限を持たないと予測される。実験的には、これらの高変形プラズマでは巨大ELMが消失する。しかし、端部圧力勾配は増加せず、代わりに「グリーシー」ELM挙動が現れる。これらの結果は、DIII-Dにおける巨大ELMが理想バルーニングモード不安定性によって引き起こされるという仮説をさらに支持するものであるが、巨大ELMとグリーシーELMの挙動はやや異なるメカニズムに由来する可能性があることを示している。