We study turbulence on closed and open flux surfaces in a comparative manner using the three-dimensional electromagnetic gyrofluid turbulence code GEM. A magnetic field on a tokamak is doubly periodic and sheared. This leads to the so-called field line connection, which ensures a finite parallel response for every degree of freedom. In contrast, in the scrape-off layer (SOL), the field lines end on plates, breaking this constraint and allowing the existence of convective cell modes. Since the parallel electron response provides a path to dissipation, whether or not it is allowed to vanish is important. For the SOL case, a standard Debye sheath model is used to provide the parallel boundary conditions. A zero loss model (no fluxes into the plates) is also used to assess the importance of the Debye currents. Turbulence on closed and open flux surfaces at the same parameters is found to be very different, a property which basic transport models should take into account.
我々は、三次元電磁ジャイロ流体コードGEMを用いて、閉じた磁気面と開いた磁気面における乱流を比較的に研究する。トカマク上の磁場は二重周期かつシアを有する。これにより、いわゆる磁力線結合が生じ、各自由度に対して平行方向の応答が有限に保証される。対照的に、スクレイプオフ層（SOL）では磁力線がプレート上で終端し、この制約が破られ、対流セルモードの存在が可能となる。平行方向の電子応答は散逸の経路を提供するため、それが消滅することを許すかどうかが重要である。SOLの場合、標準的なデバイシースモデルを用いて平行方向の境界条件を提供する。また、デバイ電流の重要性を評価するために、ゼロ損失モデル（プレートへのフラックスなし）も用いる。同じパラメータにおける閉じた磁気面と開いた磁気面での乱流は非常に異なることが見出され、これは基本輸送モデルが考慮すべき性質である。