Particle confinement and transport have been systematically analysed for improved confinement modes in JT-60U. A scaling law for the total number of ions in the main plasma of ELMy H mode plasmas was proposed for the first time, with confinement times of the particles fuelled by NBI (centre fuelling) and by recycling and gas puffing (edge fuelling) separately defined. The confinement time increases and decreases with density for centre and edge fuelling, respectively. A comparison between the experimental data and the scaling was made for high βp ELMy H mode and reversed shear plasmas. In the reversed shear plasma, particle confinement was enhanced by a factor of about 2 compared with the scaling, when the enhancement factor of the energy confinement time over the ELMy H mode scaling was larger than 1.2. Density controllability is discussed on the basis of the scaling in ELMy H mode, and it was found that additional fuelling with a confinement time of 0.1-0.4 s is necessary for density control in JT-60U. The particle diffusivity and convection velocity were evaluated by means of a perturbation technique using modulated helium gas puffing in ELMy H mode and reversed shear plasmas. The particle diffusivity and convection velocity were estimated to be 0.2-2 m2/s and from -4 (inward) to 0 m/s for the reversed shear plasma, and 0.4-2 m2/s and from -5.5 (inward) to +2.5 (outward) m/s for the ELMy H mode plasma, respectively. The particle diffusivity around the internal transport barrier was reduced by a factor of 5-6 compared with that in the inside and outside regions in the reversed shear plasma.
JT-60Uにおける改善閉じ込めモードについて、粒子閉じ込めと輸送が系統的に解析された。ELMy Hモードプラズマの主プラズマ中の全イオン数に関するスケーリング則が初めて提案され、NBI（中心入射）とリサイクリング及びガスパフ（周辺入射）によって供給される粒子の閉じ込め時間がそれぞれ別個に定義された。閉じ込め時間は、中心入射では密度とともに増加し、周辺入射では密度とともに減少する。高βp ELMy Hモード及び反転シアープラズマについて、実験データとスケーリングの比較が行われた。反転シアープラズマでは、エネルギー閉じ込め時間のELMy Hモードスケーリングに対する増倍率が1.2より大きい場合、粒子閉じ込めはスケーリングと比較して約2倍に向上した。密度制御性がELMy Hモードのスケーリングに基づいて議論され、JT-60Uにおける密度制御には0.1〜0.4秒の閉じ込め時間を持つ追加入射が必要であることが見出された。粒子拡散係数と対流速度が、ELMy Hモード及び反転シアープラズマにおいて、変調ヘリウムガスパフを用いた摂動法により評価された。粒子拡散係数と対流速度は、反転シアープラズマではそれぞれ0.2〜2 m²/s及び-4（内向き）〜0 m/s、ELMy Hモードプラズマではそれぞれ0.4〜2 m²/s及び-5.5（内向き）〜+2.5（外向き）m/sと推定された。反転シアープラズマにおいて、内部輸送障壁近傍の粒子拡散係数は、内部及び外部領域と比較して5〜6倍低減された。