电离层对低层大气中的剧烈活动的响应是电离层/热层与低层大气的耦合研究中的基本问题，在电离层物理研究中，一直受到国内外研究者的极大关注。通常情况下，低层大气的剧烈活动所激发的扰动能够以声重波的方式传播到电离层，并在电离层中形成行进电离层扰动(TIDs)，较大振幅的声重波能够激发电离层中的不规则结构。通过对电离层高频多普勒观测资料的分析，发现剧烈的气象活动—台风、强热带气旋、以及大地震、海啸、火山爆发期间电离层中都有不同尺度的声重波和不同程度的不规则结构—扩展F出现。对台风影响的详细的个例分析表明台风近海及登陆前后，由于强烈的对流及强烈气旋与地面的撞击所激发的扰动，能够以波的形式向上传播并对电离层造成明显的影响。电离层扩展F是电离层扰动中的重要的现象，其触发因素有很多，只要能够引起水平均匀垂直方向随高度变化的电子密度梯度的增大，都有可能触发电离层不规则结构。而声重波是触发扩展F的重要的因素之一观测研究也表明声重波与扩展F之间有着密切的联系，统计研究进一步证实了声重波对于触发扩展F的种子作用。