地球大气分层（按电离状态分）

中性层：60km以下，大气基本上没有被电离，处于中性状态。

电离层： 60km以上至1000km，大气在太阳紫外线作用下电离，形成大量的正、负离子和自由电子。这一层对无线电波的传播有重要作用。具体又可分为D、E、和F层。

磁层：电离层以上，气体更稀薄，且是完全电离的，电离气体的运动受地磁场控制。

电离层定义

地球大气被部分电离的区域称为电离层，位于低层中性大气和磁层之间；高度范围：60~1000km。

主要电离源：太阳的紫外、极紫外线、X射线和带电粒子。

电离层垂直分层

D层：60~90km，大气较稠密，电子与中性粒子及离子的碰撞频率较高，无线电波在该层衰减严重。主要电离源是太阳的拉曼辐射和软射线辐射。主要的正离子成分是NO + 和O 2 + 。夜间D层基本消失。

E层： 90~160km，电子密度及高度随太阳天顶角及太阳黑子数变化。电子密度峰值在110 km附近，主要电离源是太阳紫外线和软射线。主要成分是NO + 和O 2 + 。夜间E层的电子数密度很低。

F层：电子数密度最大，160km以上，主要离子成分是O +。

F1层：160~180km，常出现在夏季，主要电离源30.4nm的太阳紫外辐射，受地磁场的强烈控制。

F2层：持久存在，电子密度峰值在300 km左右，主要电离源太阳远紫外辐射，受地磁场的强烈控制。

电离层水平结构

太阳天顶角随经纬度和地方时的变化，决定了太阳辐射强度的地理分布，从而决定了电离层

电子密度水平变化的总体特征，即白天大而夜间小，低纬度大而高纬度小。

赤道地区地磁场的特殊结构（磁场近似水平）又使电离层形成了所谓的“赤道异常” 。

电离层不规则性

除了分层结构外，还存在各种空间尺度的高密度“斑”和低密度“泡”，统称为不规则性或不均匀结构；最显著的两个不规则结构是散见E层和扩展F层。

电离层不规则性

扩展F层

F区的不均匀结构，尺度范围从几厘米到几百公里。

电子数密度较其背景低2个数量级。

散见E层

在90~120km高度经常出现的不均匀结构，厚度约3~5 km，水平尺度约几十至上百公里，宽度只有0.6~2km。电子数密度较其背景大10倍。