A unified model of the L-mode confinement in tokamaks and the improved modes associated with current profile modification is investigated by means of a one-dimensional transport simulation. The thermal transport coefficient employed is based on the theory of self-sustained turbulence due to the current-diffusivity-driven modes. In the case of low beta p ( beta p being the ratio of the plasma pressure to the pressure of the poloidal magnetic field), the simulation results show fairly good agreement with empirical L-mode scaling laws of the thermal energy confinement time tau E, indicating favourable dependence on the plasma current. When beta p exceeds about unity, however, the transport in the core region is strongly reduced. This confinement improvement is attributed to the weak or negative magnetic shear due to the bootstrap current and the Shafranov shift of the magnetic surface. The enhancement factor of tau E scales as beta p0.76 and is consistent with experimental observation. The effect of current profile modification due to the current ramp down and the lower hybrid current drive is also studied.
トカマクにおけるLモード閉じ込めと、電流分布修正に伴う改善モードの統一モデルを、一次元輸送シミュレーションにより調べた。用いた熱輸送係数は、電流拡散駆動モードによる自己維持乱流の理論に基づくものである。低ベータ_p（ベータ_pはプラズマ圧力とポロイダル磁場圧力の比）の場合、シミュレーション結果は熱エネルギー閉じ込め時間タウ_Eの経験的Lモードスケーリング則とかなり良い一致を示し、プラズマ電流への好ましい依存性を示す。しかし、ベータ_pが約1を超えると、コア領域の輸送は強く低減される。この閉じ込め改善は、ブートストラップ電流と磁気面のシャフラノフシフトによる弱いまたは負の磁気シアに帰因する。タウ_Eの増倍因子はベータ_p^0.76に比例し、実験観測と一致する。また、電流ランプダウンと低混成波電流駆動による電流分布修正の効果も研究した。