All current estimations of the energy released by type I edge-localized modes (ELMs) indicate that, in order to ensure an adequate lifetime of the divertor targets on ITER, a mechanism is required to decrease the amount of energy released by an ELM, or to eliminate ELMs altogether. One such amelioration mechanism relies on perturbing the magnetic field in the edge plasma region, either leading to more frequent, smaller ELMs (ELM mitigation) or ELM suppression. This technique of resonant magnetic perturbations (RMPs) has been employed to suppress type I ELMs at high collisionality/density on DIII-D, ASDEX Upgrade, KSTAR and JET and at low collisionality on DIII-D. At ITER-like collisionality the RMPs enhance the transport of particles or energy and keep the edge pressure gradient below the 2D linear ideal magnetohydrodynamic critical value that would trigger an ELM, whereas at high collisionality/density the type I ELMs are replaced by small type II ELMs. Although ELM suppression only occurs within limited operational ranges, ELM mitigation is much more easily achieved. The exact parameters that determine the onset of ELM suppression are unknown but in all cases the magnetic perturbations produce 3D distortions to the plasma and enhanced particle transport. The incorporation of these 3D effects in codes will be essential in order to make quantitative predictions for future devices.
現在のすべての推定では、I型エッジ局在モード(ELM)によって放出されるエネルギーは、ITERのダイバータターゲットの十分な寿命を確保するためには、ELMによって放出されるエネルギー量を減少させるか、あるいはELMを完全に排除するメカニズムが必要であることが示されている。そのような改善メカニズムの一つは、エッジプラズマ領域の磁場を摂動させることに依存しており、より頻繁でより小さなELM(ELM緩和)またはELM抑制のいずれかをもたらす。この共鳴磁気摂動(RMP)の技術は、DIII-D、ASDEX Upgrade、KSTAR、JETにおける高衝突度/高密度でのI型ELMの抑制、およびDIII-Dにおける低衝突度でのI型ELMの抑制に適用されてきた。ITER類似の衝突度では、RMPは粒子とエネルギーの輸送を増強し、ELMを引き起こすであろう2次元線形理想磁気流体力学(MHD)臨界値以下にエッジ圧力勾配を維持する。一方、高衝突度/高密度では、I型ELMは小さなII型ELMに置き換えられる。ELM抑制は限られた運転範囲でのみ発生するが、ELM緩和ははるかに容易に達成される。ELM抑制の開始を決定する正確なパラメータは未知であるが、すべての場合において、磁気摂動はプラズマに3次元歪みと粒子輸送の増強を生じさせる。将来の装置に対する定量的な予測を行うためには、これらの3次元効果をコードに組み込むことが不可欠である。