Edge codes such as SOLPS coupled to neutral codes such as EIRENE have become so comprehensive and sophisticated that they now constitute, in effect, 'code-experiments' that, as for actual experiments, can benefit from interpretation using simple models and conceptual frameworks, i.e. reduced models. The first task is the identification of options for the reduced model control parameters that are best suited for control of the action of the divertor, i.e. for control of target power loading and sputter-erosion, primarily. A strong correlation between the electron temperature at the divertor target, Te,t, and the neutral deuterium D2 density at the target, nD2,t, flux-tube resolved, has recently been reported for a number of code studies including SOLPS-4.3 modeling of a set of ∼50 ITER baseline cases: QDT = 10, q95 = 3, PSOL = 100 MW, metallic walls, and Ne seeding (Pitts et al 2019 Nucl. Mater. Energy20 100696). This part A of the present study reports new results for largely the same ITER cases, confirming the strong correlations reported earlier between local values of Te,t, and (i) nD2,t, and (ii) normalized volumetric losses of power and pressure in the divertor. Strong correlations have now also been found, and are reported here for the first time, between Te,t and all of the divertor target quantities of practical interest. A physical explanation for this surprising result has not been fully identified; nevertheless it has encouraging implications for reduced modeling of the ITER divertor. For such ITER conditions, (i) the global Ne injection rate, InjNe (Ne s−1), and (ii) the electron temperature at the location on the target where the peak power deposition occurs, Te,t@q⊥,pk (eV), are found to be promising reduced model control parameters. In the companion report, part B, a reduced model for the ITER divertor is developed and described in detail, based on reversed-direction 2 point modelling, Rev2PM. The input to the reduced model is a value of the variable pair and the output are values of the various target as well as divertor-entrance quantities of practical interest, e.g. q⊥,pk, ne,Xpt (the electron density at the poloidal location of the X-point), etc. In part B the reduced model is quantitatively characterized using one half of the code cases; it is then used to successfully predict (replicate) the code values of e.g. ne,Xpt for the other half of the cases.
SOLPSなどのエッジコードとEIRENEなどの中性粒子コードを結合したコードは、非常に包括的かつ精巧になったため、事実上「コード実験」を構成するに至っている。これは、実際の実験と同様に、単純なモデルや概念的枠組み、すなわち縮約モデルを用いた解釈から利益を得ることができる。最初の課題は、ダイバータの作用を制御するために最も適した縮約モデルの制御パラメータの選択肢を特定することである。すなわち、主にターゲットへの電力負荷とスパッタ侵食を制御することである。最近、約50のITERベースラインケース（QDT = 10、q95 = 3、PSOL = 100 MW、金属壁、Neシーディング）のSOLPS-4.3モデリングを含む多数のコード研究において、ダイバータターゲットでの電子温度Te,tと、フラックスチューブ分解されたターゲットでの中性重水素D2密度nD2,tとの間に強い相関が報告されている（Pitts et al 2019 Nucl. Mater. Energy20 100696）。本研究のパートAは、ほぼ同じITERケースについて新しい結果を報告し、Te,tの局所値と(i) nD2,t、および(ii)ダイバータ内の電力と圧力の規格化体積損失との間に以前報告された強い相関を確認するものである。さらに、Te,tと実用上関心のあるすべてのダイバータターゲット量との間に強い相関が今回新たに見出され、ここで初めて報告される。この驚くべき結果に対する物理的説明は完全には特定されていないが、それにもかかわらず、これはITERダイバータの縮約モデリングにとって有望な示唆を与えるものである。このようなITER条件では、(i)全体的なNe注入率InjNe（Ne s−1）、および(ii)ピーク電力沈着が生じるターゲット上の位置における電子温度Te,t@q⊥,pk（eV）が、有望な縮約モデル制御パラメータであることが見出された。姉妹報告書であるパートBでは、ITERダイバータの縮約モデルが、逆方向2点モデリング（Rev2PM）に基づいて開発され、詳細に記述されている。縮約モデルへの入力は変数ペアの値であり、出力は、様々なターゲット量およびダイバータ入口量の実用上関心のある値、例えばq⊥,pk、ne,Xpt（X点のポロイダル位置における電子密度）などである。パートBでは、縮約モデルはコードケースの半分を用いて定量的に特徴付けられ、その後、残りの半分のケースについて、例えばne,Xptのコード値を首尾よく予測（再現）するために使用される。