A toroidal, nonlinear, electrostatic fluid-kinetic hybrid electron model is formulated for global gyrokinetic particle simulations of driftwave turbulence in fusion plasmas. Numerical properties are improved by an expansion of the electron response using a smallness parameter of the ratio of driftwave frequency to electron transit frequency. Linear simulations accurately recover the real frequency and growth rate of toroidal ion temperature gradient (ITG) instability. Trapped electrons increase the ITG growth rate by mostly not responding to the ITG modes. Nonlinear simulations of ITG turbulence find that the electron thermal and particle transport are much smaller than the ion thermal transport and that small scale zonal flows are generated through nonlinear interactions of the trapped electrons with the turbulence.
トロイダル型の非線形静電流体・運動論的ハイブリッド電子モデルを、核融合プラズマ中のドリフト波乱流の大域的ジャイロ運動論的シミュレーションのために定式化する。数値的性質は、ドリフト波周波数と電子通過周波数の比である小ささのパラメータを用いた電子応答の展開によって改善される。線形シミュレーションは、トロイダル温度勾配（ITG）不安定性の実周波数と成長率を正確に再現する。捕捉電子は、ITGモードにほとんど応答しないことにより、ITG成長率を増加させる。非線形ITG乱流シミュレーションは、電子熱輸送と粒子輸送がイオン熱輸送よりもはるかに小さいこと、また、捕捉電子と乱流の非線形相互作用を通じて小規模な帯状流が生成されることを示す。