The presented work shows a systematic study of the temporal characteristics of ELM events on the COMPASS divertor obtained with high temporal resolution probe measurements (∼1 μs). The resulting temporal evolution of the total ELM power on the outer target provides the values of rise (τrise) and decay (τdecay) times for each single ELM event. It has been found that τrise values are in the range of about 50 μs–100 μs. These values are comparable to the time of the ELM parallel propagation (τ||) given by the sound speed and the connection length between the outer midplane and the outboard divertor. This comparison indicates that the magnetic field lines in the SOL region are not significantly ergodized during the pedestal crash on COMPASS. It also implies that the peak ELM energy fluence on the outboard divertor is dominated by the ELM parallel transport, which is confirmed by a good agreement with model prediction. In addition, the values of the ratio of τdecay and τrise for each ELM event fit very well to the boundaries 1.5 < τdecay/τrise < 4, as already shown on JET as well as on the HL-2A tokamak, using IR measurements. The ratio does not show any clear dependence on the relative ELM energy or line averaged electron density. It was also found that the ELM energy fluence decay length (λmid) is clearly linked to this ratio.
本発表の研究は、高時間分解能プローブ測定（∼1 μs）を用いて得られたCOMPASSダイバータ上のELM事象の時間特性に関する系統的研究を示すものである。外側ターゲットにおける総ELMパワーの時間発展により、各ELM事象ごとの立ち上がり時間（τrise）および減衰時間（τdecay）の値が得られる。τriseの値は約50 μs～100 μsの範囲にあることが見出された。これらの値は、音速と外側中央平面と外側ダイバータ間の接続長によって与えられるELM平行伝播時間（τ||）に匹敵する。この比較は、COMPASSにおけるペデスタル崩壊中にSOL領域の磁力線が有意にエルゴダイズされていないことを示している。また、外側ダイバータ上のピークELMエネルギー密度はELM平行輸送によって支配されていることを示唆しており、これはモデル予測との良好な一致によって確認される。さらに、各ELM事象のτdecayとτriseの比の値は、JETおよびHL-2AトカマクでIR測定を用いて既に示されているように、境界1.5 < τdecay/τrise < 4に非常によく適合する。この比は、相対ELMエネルギーまたは線平均電子密度に対する明確な依存性を示さない。また、ELMエネルギー密度の減衰長（λmid）がこの比に明確に関連していることも見出された。