台灣位處電離層赤道異常區，因而此一研究領域為國科會規劃之重點研究方向。在國科會多年來專題計畫支持之下，主持人之研究亦由單一雷達觀測擴展為雷達、人造衛星及地磁計等之多項儀器聯合觀測鏈整體研究。而研究領域由最初之高緯度而擴展至全球電離層研究，近年來則著重在台灣地區電離層赤道異常之研究。
最近五年主要研究成果大致可分：
1.電離層重力波之傳播：
引進並發展電離層重力波群速與相速之計算方法(Liu et al., JASTP, 1998)。
2.電離層聯合觀測：
利用特高頻和電離層雷達(Liu et al., EPS, 2002；Lee et al., JASTP, 2001a; Lee et al., ASR, 2001b)以及雷達鏈(Hsiao et al., ASR, 2001)聯合觀測電離層結構。
3.電離層赤道異常區結構與動力：
研究日蝕(Tsai and Liu, JGR, 1999),磁暴(Lee et al, GRL, 2002)及日、季與緯度(Tsai et al., JGR, 2001)效應。
4.電離層赤道異常區不規則體：
探討不同雷達及人造衛星無線電波段觀測之不規則體結構及變化(Lee et al., GRL, 2000；Shan et al., EPS , 2002)。
5.電離層地震前兆：
分析1994-1999台灣地區規模六以上地震期間電離層最大電子濃度之變化。結果顯示地震前五天之某一天於中午至黃昏時段，電子濃度會大量減少(Liu et al., GRL, 2000a)。由於地震前兆一直缺少強而有利之證據(Liu et al., GRL, 2000a)，是為自有電離層探測七十餘年以來第一篇探討地震電離層時間前兆－地震可能發生之時間，之學術期篇論文。事實上1998瑞里、1999集集、1999嘉義地震皆出現相類似之前兆(Chuo et al., J. Geodynamic, 2002; Chuo et al., IWSE, 2001a；; Chuo et al., ASR, 2001b; Liu et al., IWSE, 2001a)。
除此之外，申請人更利用台灣全球定位系統接收機網資料，發展經緯二維電離層全電子含量照相，並成功的觀測到921集集大地震之空間前兆－地震之可能之震央位置(Liu et al., IWSE, 2001a; Liu et al., GRL, 2001b)。兩篇論文(Liu et al., GRL, 2000a；2001b)是目前地震預警研究電離層地震之時間及空間前兆研究的首次證據及重要成果(參見劉正彥, 科學發展, 2002)。