由于季节性气流的影响夏季这里的分子，对单原子的比例也增高，造成离子捕获率的增高。
这个捕获率的增高甚至强于电离度的增高。因此造成夏季f2层反而比冬季低。这个现象被称为冬季异常。在北半球冬季异常每年都出现，在南半球在太阳活动低的年度里没有冬季异常。
朝阳面电离层里的电流在地球磁赤道左右约±20度之间f2层形成一个电离度高的沟，这个现象被称为赤道异常。其形成原因如下：在赤道附近地球磁场几乎水平。由于阳光的加热和潮汐作用电离层下层的等离子上移，穿越地球磁场线。这在e层形成一个电流，它与水平的磁场线的相互作用导致磁赤道附近±20度之间f层的电离度加强。
太阳活跃时期强烈的耀斑发生时硬x射线会射击到地球。这些射线可以一直穿透到d层，在这里迅速导致大量自由电子，这些电子吸收高频（3-30mhz）电波，导致无线电中断。与此同时及低频（3-30khz）会被d层（而不是被e层）反射（一般d层吸收这些信号）。x射线结束后d层电子迅速被捕获，无线电中断很快就会结束，信号恢复。
耀斑同时也释放高能质子。这些质子在耀斑爆发后15分钟至2小时内到达地球。这些