Lo strato D della ionosfera come limite superiore della cavità

Lo strato D è la parte ionizzata più bassa della ionosfera, all'incirca tra ~60 e 90 km sopra la superficie. Per la risonanza di Schumann costituisce il limite superiore (conduttivo e al tempo stesso dissipativo) della cavità Terra–ionosfera; il limite inferiore è la superficie terrestre conduttiva. L'altezza e la conduttività dello strato D determinano direttamente i parametri della RS – soprattutto le frequenze dei modi e il loro smorzamento (fattore Q).

Poiché lo strato D è un mezzo debolmente ionizzato e dissipativo a causa delle collisioni, non è uno specchio perfetto: parte dell'energia delle onde viene assorbita, e questo smorza la risonanza. Quando il Sole modifica il profilo di ionizzazione dello strato D (con i raggi X nella parte superiore, con i protoni in quella inferiore), cambia anche la posizione e la qualità di questo limite superiore – e quindi i parametri osservati della RS.

Lo strato D ha inoltre un forte ciclo giornaliero (giorno/notte) dovuto alla radiazione solare, quindi il suo stato varia anche in assenza di eventi solari eccezionali.