In comparing equilibrium solutions for a DIII-D shot that is amenable to analysis by both stellarator and tokamak three-dimensional (3D) equilibrium codes, a significant disagreement has been seen between solutions of the VMEC stellarator equilibrium code and solutions of tokamak perturbative 3D equilibrium codes. The source of that disagreement has been investigated, and that investigation has led to new insights into the domain of validity of the different equilibrium calculations, and to a finding that the manner in which localized screening currents at low order rational surfaces are handled can affect global properties of the equilibrium solution. The perturbative treatment has been found to break down at surprisingly small perturbation amplitudes due to overlap of the calculated perturbed flux surfaces, and that treatment is not valid in the pedestal region of the DIII-D shot studied. The perturbative treatment is valid, however, further into the interior of the plasma, and flux surface overlap does not account for the disagreement investigated here. Calculated equilibrium solutions for simple model cases and comparison of the 3D equilibrium solutions with those of other codes indicate that the disagreement arises from a difference in handling of localized currents at low order rational surfaces, with such currents being absent in VMEC and present in the perturbative codes. The significant differences in the global equilibrium solutions associated with the presence or absence of very localized screening currents at rational surfaces suggests that it may be possible to extract information about localized currents from appropriate measurements of global equilibrium plasma properties. That would require improved diagnostic capability on the high field side of the tokamak plasma, a region difficult to access with diagnostics.
DIII-D放電のうち、ステラレータとトカマクの両方の三次元（3D）平衡コードによる解析が可能なものを比較したところ、ステラレータ平衡コードVMECの解と、トカマクの摂動3D平衡コードの解との間に有意な不一致が見られた。この不一致の原因を調査した結果、異なる平衡計算の適用範囲に関する新たな知見と、低次の有理面における局所的な遮蔽電流の扱い方が平衡解の大域的性質に影響を及ぼし得るという発見が得られた。摂動的取り扱いは、計算された摂動フラックス面の重なりにより、驚くほど小さな摂動振幅で破綻することが判明し、調査したDIII-D放電のペデスタル領域ではこの摂動的取り扱いは有効ではないことが示された。しかしながら、プラズマ内部に向かうほど摂動的取り扱いは有効であり、フラックス面の重なりはここで調査した不一致の原因とはなっていない。単純なモデルケースに対する平衡解の計算と、他のコードとの3D平衡解の比較から、この不一致は低次の有理面における局所電流の扱いの差異に起因し、VMECではそのような電流が存在しないのに対し、摂動コードでは存在することが示された。有理面における非常に局所的な遮蔽電流の有無に伴う大域的平衡解の有意な差異は、大域的平衡特性の適切な測定から局所電流に関する情報を抽出できる可能性を示唆している。そのためには、診断アクセスが困難なトカマクプラズマの高磁場側における診断能力の向上が必要である。