Theory-based scaling laws of the near and far scrape-off layer (SOL) widths are analytically derived for L-mode diverted tokamak discharges by using a two-fluid model. The near SOL pressure and density decay lengths are obtained by leveraging a balance among the power source, perpendicular turbulent transport across the separatrix, and parallel losses at the vessel wall, while the far SOL pressure and density decay lengths are derived by using a model of intermittent transport mediated by filaments. The analytical estimates of the pressure decay length in the near SOL is then compared to the results of three-dimensional, flux-driven, global, two-fluid turbulence simulations of L-mode diverted tokamak plasmas, and validated against experimental measurements taken from an experimental multi-machine database of divertor heat flux profiles, showing in both cases a very good agreement. Analogously, the theoretical scaling law for the pressure decay length in the far SOL is compared to simulation results and to experimental measurements in TCV L-mode discharges, pointing out the need of a large multi-machine database for the far SOL decay lengths.
理論に基づくスクレイプオフ層（SOL）の近傍および遠方領域における幅のスケーリング則が、二流体モデルを用いてLモードダイバータ配位のトカマク放電に対して解析的に導出される。近傍SOLにおける圧力および密度の減衰長は、パワー源、セパラトリクスを横切る垂直方向の乱流輸送、および容器壁における平行方向の損失の間のバランスを利用することによって得られる一方、遠方SOLにおける圧力および密度の減衰長は、フィラメントによって媒介される間欠的輸送のモデルを用いて導出される。近傍SOLにおける圧力減衰長の解析的推定値は、次に、Lモードダイバータ配位のトカマクプラズマの3次元・束駆動・大域的・二流体乱流シミュレーションの結果と比較され、さらに、ダイバータ熱流束分布の実験的マルチマシンデータベースから得られた実験測定値に対して検証され、いずれの場合も非常に良い一致を示す。同様に、遠方SOLにおける圧力減衰長の理論的スケーリング則は、シミュレーション結果およびTCVのLモード放電における実験測定値と比較され、遠方SOLの減衰長に関する大規模なマルチマシンデータベースの必要性が指摘される。