電離層（でんりそう、) あるいは電離圏 (でんりけん、) は、地球の大気の層の一つ。
概要.
地球を取り巻く大気の上層部にある分子や原子が、紫外線やエックス線などにより電離した領域である。この領域は電波を反射する性質を持ち、これによって短波帯などの電波を用いた遠距離通信が可能である。
熱圏に存在する窒素や酸素などの原子や分子は、太陽光線などを吸収する。そのエネルギーによって、原子は原子核の回りを回転する電子を放出し、イオンとなる。この現象を光電離という。この電離状態であるイオンと電子が存在する領域が電離層である。大気に入った紫外線などは、熱圏内で次々と原子や分子に吸収されていくため、繰り返し光電離が生じる。こうして熱圏内は電子密度の高い状態となっている。
電離層による電波の伝わり方.
電波の入射、吸収、反射.
電波は電離層に入射すると、電離層により吸収、屈折、反射される。それぞれの割合は、電離層の電子密度、電波の周波数、電波の入射角に依存する。電波の入射角が全反射の条件を満たすと入射したエネルギーが吸収も屈折もされることなく、すべて反射されることがある。これは空気から水に入った光が吸収されたり反射したり屈折したりする現象とほぼ同様である。電離層が電波を反射する条件が整った場合、地上からやってきた電波が電離層に入射すると、今まで通ってきた空気中よりも電子の数が急激に増すため、電波はそのスピードを失う。最終的に電波は電離層に反射させられ、再び地上に戻ってくる。電離層への入射角により、電波の一部は電離層により吸収されたり、屈折して宇宙空間に伝わったり、反射されたりする。
正割法則.
デリンジャー現象.
太陽フレアが起きると、電離層の電子密度は通常よりも高くなる。この状態では地上からの電波は電離層に反射されずに吸収され、短波を用いた長距離通信に障害をもたらすことがある。これをデリンジャー現象と呼ぶ。
地震との関係.
気圧の谷
概要.
気圧の谷では周辺より気圧が低くなっている。地上の天気図では等圧線が気圧の低い側に凸の曲線を描いていることが多い。また、低気圧や前線を含むことがある。
高気圧に覆われていても上空の気圧の谷が通過すると、一時的に天気が崩れることがある。
気圧の谷ができやすい場所.
「地上天気図」では、高気圧と高気圧の間や、前線や低気圧を含んだ谷線にできやすい。