Theory-based integrated modeling is validated against high-performance steady-state core plasmas on EAST in the high poloidal beta (βp) regime with only RF heating. Reasonably good agreement between the modeling results and experimental measurements is obtained not only for the temperature profiles but also for the 11-chord line-integrated densities and Faraday angles for the first time. This validation effort demonstrates that the safety factor profiles can be non-reversed in high βp experiments on EAST. The inaccessibility for LH waves observed in conventional ray-tracing simulations for some high βp experiments is effectively mitigated by including the modeling of wave propagation in the scrape-off layer. The observed confinement improvement with density increasing (Gong et al 2019 Nucl. Fusion59 086030) can be attributed to the reduction of turbulent transport by the collisional stabilization in trapped electron modes, rather than by the Shafranov shift stabilization effect which was proposed to be the major cause of confinement enhancement in previous literature. Based on the successful validation and newly gained physical insights, predictive modeling is performed for core plasma considering the future upgrade capacity of LH wave system and shows that the high-performance steady-state H-mode scenario on EAST can be extended to the regime with q95 to be ITER relevant.
理論に基づく統合モデリングを、RF加熱のみを用いた高ポロイダルベータ（βp）領域におけるEASTの高性能定常コアプラズマに対して検証した。モデリング結果と実験計測値との間で、温度分布だけでなく、11コードの線積分密度およびファラデー回転角についても、初めて合理的に一致が得られた。この検証により、高βp実験におけるEASTの安全係数分布が非反転であることが実証された。従来の光線追跡法を用いた一部の高βp実験において観測されたLH波の到達不能性は、スクレープオフ層における波動伝播のモデリングを含めることで効果的に緩和された。密度増加に伴う閉じ込め改善（Gongら 2019 Nucl. Fusion59 086030）は、従来の文献で閉じ込め向上の主因とされていたシャフラノフシフト安定化効果ではなく、捕捉電子モードにおける衝突安定化による乱流輸送の低減に帰属できる。検証の成功と新たに得られた物理的知見に基づき、LH波システムの将来のアップグレード能力を考慮したコアプラズマの予測モデリングを実施し、EASTにおける高性能定常Hモードシナリオが、ITER適合となるq95領域まで拡張可能であることを示した。