The scrape-off layer power width (λq) is an important parameter for characterizing the divertor heat loads. Many experimental, theoretical, and numerical studies on λq have been performed in recent years. In this paper, a 2D electrostatic turbulence code, BOUT-HESEL, has been upgraded to simulate H-mode plasmas for the first time. The code is validated against the previous implementation and the experimental λq scalings for L-mode plasmas and experiments with a typical EAST H-mode discharge. The simulated λq is found to agree quite well with the Eich scaling [Eich et al 2013 Nucl. Fusion53 093031] for the EAST H-mode discharge and the comparison of the probability distribution function of the parallel particle flux with the measurements by reciprocating probes is also consistent. The code is utilized to simulate the ITER 15 MA baseline scenario [Kim et al 2018 Nucl. Fusion58 056013]. The ITER simulation reveals that the radial particle/heat transports are dominated by blobby transports, and predicts λq,ITER = 9.6 mm, which is much larger than the prediction by the Eich scaling (λq,ITER ≈ 1 mm). Based on the EAST modified cases, an estimated HESEL H-mode scaling, is proposed. This scaling predicts λq,ITER = 9.3 mm, which agrees surprisingly well with that for the ITER case. A further investigation combined with the basic parameters in the database of the Eich scaling shows that the missing positive scaling dependence on the machine size (Rc) in the Eich scaling appears to be shaded by the negative scaling dependence on the toroidal magnetic field (Bt) for current devices. This is however not the case for ITER, explaining why simulations in recent studies and this paper can reproduce the Eich scaling for current devices, but predict a much larger λq for ITER. According to the simulation results, the strong positive scaling dependence of λq on Rc is due to a combination of slowing down the parallel heat transports by increasing the parallel connection length and the enhancement of the radial E × B turbulent heat transports when the machine size is increased.
スクレイプオフ層パワー幅（λq）は、ダイバータ熱負荷を特徴付けるための重要なパラメータである。近年、λqに関する多くの実験的、理論的、数値的研究が行われてきた。本論文では、2次元静電乱流コードであるBOUT-HESELを初めてHモードプラズマのシミュレーションに適用できるよう拡張した。このコードは、先行実装およびLモード実験におけるλqスケーリング、ならびに典型的なEAST Hモード放電における実験的λqスケーリングに対して検証された。シミュレーションによるλqは、EAST Hモード放電に対するEichスケーリング[Eich et al 2013 Nucl. Fusion 53 093031]と非常によく一致することが確認された。また、往復プローブによる測定結果との平行粒子束の確率分布関数の比較も整合的であった。さらに、このコードを用いてITERの15 MAベースラインシナリオ[Kim et al 2018 Nucl. Fusion 58 056013]のシミュレーションを実施した。ITERシミュレーションでは、径方向の粒子・熱輸送がブロビー輸送によって支配され、λq,ITER = 9.6 mmと予測された。これはEichスケーリングによる予測（λq,ITER ≈ 1 mm）よりもはるかに大きい値である。EASTの修正ケースに基づき、HESEL Hモードスケーリングを推定した。このスケーリングによるλq,ITER = 9.3 mmという予測は、ITERケースの結果と驚くほど良く一致した。Eichスケーリングのデータベースに含まれる基本パラメータを用いたさらなる調査により、Eichスケーリングにおける装置サイズ（Rc）への正の依存性が、現行装置におけるトロイダル磁場（Bt）への負の依存性によって隠されていることが示された。しかし、ITERではこの関係は成立せず、これが現行装置ではEichスケーリングを再現できる一方で、ITERではより大きなλqが予測される理由を説明している。シミュレーション結果によれば、λqのRcへの強い正の依存性は、装置サイズの増大に伴う平行接続長の増加による平行熱輸送の遅延と、径方向のE×B乱流輸送の増強の組み合わせに起因する。