The poloidal density asymmetry of impurity ions in ion cyclotron resonance heated (ICRH) discharges is calculated. The link between the asymmetry strength and ICRH and plasma parameters is quantified. The main parameter governing the asymmetry strength is identified to be the minority ion temperature anisotropy. Through numerical simulations with the full-wave TORIC code coupled to the Fokker–Planck quasilinear solver SSFPQL, the dependence of the anisotropy on various parameters, such as ICRH power, background density and temperature, minority and impurity concentration and toroidal wavenumber has been investigated. An approximate expression for the poloidal asymmetry of impurities as a function of plasma parameters, resonance location and ICRH power is given. A quantification of the link of the impurity asymmetry and ICRH heating is valuable not only for understanding the changes in the cross-field transport but also for the possibilities to use the asymmetry measurements as diagnostics.
イオンサイクロトロン共鳴加熱(ICRH)された放電における不純物イオンのポロイダル密度非対称性を計算した。非対称性の強さとICRHおよびプラズマパラメータとの関連を定量化した。非対称性の強さを支配する主要パラメータは、マイノリティイオンの温度異方性であると特定された。フルウェーブコードTORICとフォッカー・プランク準線形ソルバーSSFPQLを結合した数値シミュレーションを通じて、ICRHパワー、背景密度と温度、マイノリティおよび不純物濃度、トロイダル波数などの様々なパラメータに対する異方性の依存性を調査した。プラズマパラメータ、共鳴位置、およびICRHパワーの関数としての不純物のポロイダル非対称性の近似式を示した。不純物非対称性とICRH加熱との関連の定量化は、横断輸送の変化を理解する上でのみならず、非対称性測定を診断として利用する可能性においても価値がある。