The self-consistent core-pedestal prediction model of a combination of EPED1 type pedestal prediction and a simple stiff core transport model is able to predict Type I ELMy (edge localized mode) pedestals of a large JET-ILW (ITER-like wall) database at the similar accuracy as is obtained when the experimental global plasma β is used as input. The neutral penetration model [R. J. Groebner et al., Phys. Plasmas 9, 2134 (2002)] with corrections that take into account variations due to gas fueling and plasma triangularity is able to predict the pedestal density with an average error of 15%. The prediction of the pedestal pressure in hydrogen plasma that has higher core heat diffusivity compared to a deuterium plasma with similar heating and fueling agrees with the experiment when the isotope effect on the stability, the increased diffusivity, and outward radial shift of the pedestal are included in the prediction. However, the neutral penetration model that successfully predicts the deuterium pedestal densities fails to predict the isotope effect on the pedestal density in hydrogen plasmas.

1.
R. J.
Groebner
,
M. A.
Mahdavi
,
A. W.
Leonard
,
T. H.
Osborne
,
G. D.
Porter
,
R. J.
Colchin
, and
L. W.
Owen
,
Phys. Plasmas
9
,
2134
(
2002
).
2.
J. G.
Cordey
,
J. A.
Snipes
,
M.
Greenwald
,
F.
Ryter
,
O. J. W. F.
Kardaun
,
J.
Stober
,
M.
Valovic
,
A.
Sykes
,
A.
Dnestrovskij
,
M.
Walsh
,
J. C.
DeBoo
 et al.,
Nucl. Fusion
43
,
670
(
2003
).
3.
L.
Frassinetti
,
S.
Saarelma
,
F.
Imbeaux
,
G.
Verdoolaege
,
P.
Bilkova
,
P.
Bohm
,
R.
Fridström
,
E.
Giovannozzi
,
M.
Owsiak
,
M.
Dunne
,
B.
Labit
,
R.
Scannell
, and
J. C.
Hillesheim
, in
Proceedings of the 45th EPS Conference on Plasma Physics
, 2–6 July
2018
, Prague, Czech Republic, p.
P4.1027
.
4.
P. B.
Snyder
,
R. J.
Groebner
,
A. W.
Leonard
,
T. H.
Osborne
, and
H. R.
Wilson
,
Phys. Plasmas
16
,
056118
(
2009
).
5.
P. B.
Snyder
,
R. J.
Groebner
,
J. W.
Hughes
,
T. H.
Osborne
,
M.
Beurskens
,
A. W.
Leonard
,
H. R.
Wilson
, and
X. Q.
Xu
,
Nucl. Fusion
51
,
103016
(
2011
).
6.
H.
Urano
,
T.
Takizuka
,
Y.
Kamada
,
N.
Oyama
, and
H.
Takenaga
,
Nucl. Fusion
48
,
045008
(
2008
).
7.
H.
Urano
,
T.
Takizuka
,
M.
Kikuchi
,
T.
Nakano
,
N.
Hayashi
,
N.
Oyama
, and
Y.
Kamada
,
Phys. Rev. Lett.
109
,
125001
(
2012
).
8.
F. M.
Laggner
,
E.
Wolfrum
,
M.
Cavedon
,
F.
Mink
,
M.
Bernert
,
M. G.
Dunne
,
P. A.
Schneider
,
A.
Kappatou
,
G.
Birkenmeier
,
R.
Fischer
,
M.
Willensdorfer
,
F.
Aumayr
,
EUROfusion MST1 Team, and ASDEX Upgrade Team,
Phys. Plasmas
24
,
056105
(
2017
).
9.
R. J.
Groebner
,
A. W.
Leonard
,
P. B.
Snyder
,
T. H.
Osborne
,
C. F.
Maggi
,
M. E.
Fenstermacher
,
C. C.
Petty
, and
L. W.
Owen
,
Nucl. Fusion
49
,
085037
(
2009
).
10.
J. G.
Cordey
,
B.
Balet
,
D. V.
Bartlett
,
R. V.
Budnya
,
J. P.
Christiansen
,
G. D.
Conway
,
L.-G.
Eriksson
,
G. M.
Fishpool
,
C. W.
Gowers
, and
J. C. M.
de Haasb
,
Nucl. Fusion
39
,
301
(
1999
).
11.
C. F.
Maggi
,
H.
Weisen
,
J. C.
Hillesheim
,
A.
Chankin
,
E.
Delabie
,
L.
Horvath
,
F.
Auriemma
,
I. S.
Carvalho
,
G.
Corrigan
,
J.
Flanagan
,
L.
Garzotti
,
D.
Keeling
,
D.
King
,
E.
Lerche
,
R.
Lorenzini
,
M.
Maslov
,
S.
Menmuir
,
S.
Saarelma
,
A. C. C.
Sips
,
E. R.
Solano
,
E.
Belonohy
,
F. J.
Casson
,
C.
Challis
,
C.
Giroud
,
V.
Parail
,
C.
Silva
, and
M.
Valisa
,
Plasma Phys. Controlled Fusion
60
,
014045
(
2018
).
12.
R.
Pasqualotto
,
P.
Nielsen
,
C.
Gowers
,
M.
Beurskens
, and
M.
Kempenaars
,
Rev. Sci. Instrum.
75
,
3891
(
2004
).
13.
L.
Frassinetti
,
M. N. A.
Beurskens
,
R.
Scannell
,
T. H.
Osborne
,
J.
Flanagan
,
M.
Kempenaars
,
M.
Maslov
,
R.
Pasqualotto
, and
M.
Walsh
,
Rev. Sci. Instrum.
83
,
01350613
(
2012
).
14.
I.
Nunes
and
JET Contributors,
Plasma Phys. Controlled Fusion
58
,
014034
(
2016
).
15.
A.
Kallenbach
,
N.
Asakura
,
A.
Kirk
,
A.
Korotkov
,
M. A.
Mahdavi
,
D.
Mossessian
, and
G. D.
Porter
,
J. Nucl. Mater.
337–339
,
381
(
2005
).
16.
E.
Stefanikova
,
L.
Frassinetti
,
S.
Saarelma
,
A.
Loarte
,
I.
Nunes
,
L.
Garzotti
,
P.
Lomas
,
F.
Rimini
,
P.
Drewelow
,
U.
Kruezi
 et al.,
Nucl. Fusion
58
,
056010
(
2018
).
17.
M. G.
Dunne
,
S.
Potzel
,
F.
Reimold
,
M.
Wischmeier
,
E.
Wolfrum
,
L.
Frassinetti
,
M.
Beurskens
,
P.
Bilkova
,
M.
Cavedon
,
R.
Fischer
 et al.,
Plasma Phys. Controlled Fusion
59
,
014017
(
2017
).
18.
G. T. A.
Huysmans
,
J. P.
Goedbloed
, and
W. O. K.
Kerner
,
in Proceedings of the International Conference on Computational Physics
(
World Scientific Publishing, Singapore
,
Amsterdam
,
1991
), p
371
.
19.
]
S.
Saarelma
,
A.
Alfier
,
M. N. A.
Beurskens
,
R.
Coelho
,
H. R.
Koslowski
,
Y.
Liang
,
I.
Nunes
, and
JET EFDA Contributors,
Plasma Phys. Controlled Fusion
51
,
035001
(
2009
).
20.
P. B.
Snyder
,
H. R.
Wilson
,
J. R.
Ferron
,
L. L.
Lao
,
A. W.
Leonard
,
T. H.
Osborne
,
A. D.
Turnbull
,
D.
Mossessian
,
M.
Murakami
, and
X. Q.
Xu
,
Phys. Plasmas
9
,
2037
(
2002
).
21.
H. R.
Wilson
,
P. B.
Snyder
,
G. T. A.
Huysmans
, and
R. L.
Miller
,
Phys. Plasmas
9
,
1277
(
2002
).
22.
N.
Aiba
,
C.
Giroud
,
M.
Honda
,
E.
Delabie
,
S.
Saarelma
,
L.
Frassinetti
,
I.
Lupelli
,
F. J.
Casson
,
S.
Pamela
,
H.
Urano
,
C. F.
Maggi
, and
JET Contributors,
Nucl. Fusion
57
,
126001
(
2017
).
23.
M. J.
Leyland
,
M. N. A.
Beurskens
,
L.
Frassinetti
,
C.
Giroud
,
S.
Saarelma
,
P. B.
Snyder
,
J.
Flanagan
,
S.
Jachmich
,
M.
Kempenaars
,
P.
Lomas
,
G.
Maddison
,
R.
Neu
,
I.
Nunes
, and
K. J.
Gibson
,
Nucl. Fusion
55
,
013019
(
2015
).
24.
H.
Urano
,
J.
Hobirk
,
C. F.
Maggi
, and
E.
Joffrin
, in
Proceedings of the 43rd EPS Conference on Plasma Physics
, 4–8 July
2016
, Leuven, Belgium, p.
O4.121
.
25.
A.
Kirk
,
G. F.
Counsell
,
E.
Arends
,
H.
Meyer
,
D.
Taylor
,
M.
Valovic
,
M.
Walsh
,
H.
Wilson
, and
MAST Team,
Plasma Phys. Controlled Fusion
46
,
A187
(
2004
).
26.
R. L.
Freeman
and
E. M.
Jones
, “
Atomic collision processes in plasma physics experiments,” Report No. CLM-R 137
, May
1974
.
27.
P. B.
Snyder
,
K. H.
Burrell
,
H. R.
Wilson
,
M. S.
Chu
,
M. E.
Fenstermacher
,
A. W.
Leonard
,
R. A.
Moyer
,
T. H.
Osborne
,
M.
Umansky
,
W. P.
West
, and
X. Q.
Xu
,
Nucl. Fusion
47
,
961
(
2007
).
28.
S. K.
Kim
,
Y.-S.
Na
,
S.
Saarelma
, and
O.
Kwon
,
Nucl. Fusion
58
,
016036
(
2018
).
29.
G.
Staebler
,
J.
Kinsey
, and
R.
Waltz
,
Phys. Plasmas
14
,
055909
(
2007
).
30.
J. E.
Kinsey
,
G. M.
Staebler
,
J.
Candy
,
R. E.
Waltz
, and
R. V.
Budny
,
Nucl. Fusion
51
,
083001
(
2011
).
31.
O.
Meneghini
,
P. B.
Snyder
,
S. P.
Smith
,
J.
Candy
,
G. M.
Staebler
,
E. A.
Belli
,
L. L.
Lao
,
J. M.
Park
,
D. L.
Green
,
W.
Elwasif
,
B. A.
Grierson
, and
C.
Holland
,
Phys. Plasmas
23
,
042507
(
2016
).
32.
P.
Mantica
,
D.
Strintzi
,
T.
Tala
,
C.
Giroud
,
T.
Johnson
,
H.
Leggate
,
E.
Lerche
,
T.
Loarer
,
A. G.
Peeters
,
A.
Salmi
,
S.
Sharapov
,
D.
Van Eester
,
P. C.
de Vries
,
L.
Zabeo
, and
K.-D.
Zastrow
,
Phys. Rev. Lett.
102
,
175002
(
2009
).
33.
A. M.
Dimits
,
G.
Bateman
,
M. A.
Beer
,
B. I.
Cohen
,
W.
Dorland
,
G. W.
Hammett
,
C.
Kim
,
J. E.
Kinsey
,
M.
Kotschenreuther
,
A. H.
Kritz
,
L. L.
Lao
,
J.
Mandrekas
,
W. M.
Nevins
,
S. E.
Parker
,
A. J.
Red
,
D. E.
Shumaker
,
R.
Sydora
, and
J.
Weiland
,
Phys. Plasmas
7
,
969
(
2000
).
34.
F.
Jenko
,
W.
Dorland
, and
G. W.
Hammett
,
Phys. Plasmas
8
,
4096
(
2001
).
35.
C.
Angioni
,
H.
Weisen
,
O. J. W. F.
Kardaun
,
M.
Maslov
,
A.
Zabolotsky
,
C.
Fuchs
,
L.
Garzotti
,
C.
Giroud
,
B.
Kurzan
,
P.
Mantica
,
A. G.
Peeters
, and
J.
Stober
,
Nucl. Fusion
47
,
1326
(
2007
).
36.
V. P.
Bhatnagar
,
J.
Lingertat
,
R.
Barnsley
,
P.
Breger
,
J. P.
Christiansen
,
S.
Clement
,
J. G.
Cordey
,
S. J.
Davies
,
J. K.
Ehrenberg
,
L.-G.
Eriksson
,
G. M.
Fishpool
,
P. J.
Harbour
,
L. D.
Horton
,
J.
Jacquinot
,
H. J.
Jäckel
,
K.
Lawson
,
C. G.
Lowry
,
C. F.
Maggi
,
G. F.
Matthews
,
R. D.
Monk
,
D. P.
O'Briena
,
V. V.
Parail
,
E.
Righid
,
G.
Saibene
,
R.
Sartori
,
B.
Schunke
,
A. C. C.
Sips
,
M. F.
Stamp
,
D. F. H.
Start
, and
K.
Thomsen
,
Nucl. Fusion
39
,
353
(
1999
).
37.
G.
Saibene
,
L. D.
Horton
,
R.
Sartori
,
B.
Balet
,
S.
Clement
,
G. D.
Conway
,
J. G.
Cordey
,
H. P. L. D.
Esch
,
L. C.
Ingesson
,
J.
Lingertat
,
R. D.
Monk
,
V. V.
Parail
,
R. J.
Smith
,
A.
Taroni
,
K.
Thomsen
, and
M. G.
von Hellermann
,
Nucl. Fusion
39
,
1133
(
1999
).
38.
L.
Horvath
,
C. F.
Maggi
,
A.
Chankin
,
S.
Saarelma
,
A. R.
Field
,
E.
Belonohy
,
A.
Boboc
,
G.
Corrigan
,
E. G.
Delabie
,
J.
Flanagan
 et al., “Isotope dependence of the type I ELMy H-mode pedestal in JET-ILW Hydrogen and Deuterium plasmas,”
Nucl. Fusion
(unpublished).
39.
L.
Frassinetti
,
M. G.
Dunne
,
U.
Sheikh
,
S.
Saarelma
,
C. M.
Roach
,
E.
Stefanikova
,
C.
Maggi
,
L.
Horvath
,
S.
Pamela
,
E.
de la Luna
,
E.
Wolfrum
,
M.
Bernert
,
P.
Blanchard
,
B.
Labit
,
A.
Merle
,
L.
Guimarais
,
S.
Coda
,
H.
Meyer
,
J. C.
Hillesheim
 et al., “
Role of the pressure position on the pedestal stability in AUG, JET-ILW and TCV and implications for ITER
,”
Nucl. Fusion
59
,
076038
(
2019
).
40.
M.
Keilhacker
,
A.
Gibson
,
C.
Gormezano
,
P. J.
Lomas
,
P. R.
Thomas
,
M. L.
Watkins
,
P.
Andrew
,
B.
Balet
,
D.
Borba
,
C. D.
Challis
 et al.,
Nucl. Fusion
39
,
209
(
1999
).
41.
J.
Garcia
,
C.
Challis
,
D.
Gallart
,
L.
Garzotti
,
T.
Görler
,
D.
King
, and
M.
Mantsinen
,
Plasma Phys. Controlled Fusion
59
,
014023
(
2017
).
42.
J.
Garcia
,
R. J.
Dumont
,
J.
Joly
,
J.
Morales
,
L.
Garzotti
,
T. W.
Bache
,
Y.
Baranov
,
F. J.
Casson
,
C.
Challis
,
K.
Kirov
,
J.
Mailloux
,
S.
Saarelma
 et al., “
Frist principles and integrated modelling efforts towards trustful DT predictions in view of JET-DT and ITER
,”
Nucl. Fusion
(to be published).
You do not currently have access to this content.