石环这种独特的地貌，经常出现在像加格达奇这样的冻土区。人们走进这里，常常会被一圈圈粗细不等的岩石吸引，好像有人特意把它们围成了圆环。其实，这些岩石并没有被刻意放置，而是经过长时间的冻融风化形成的。每当水在0℃上下反复结冰、融化时，碎石就会被推到边缘，细土则被吸向中心，年复一年就形成了多边形的石圈。 石环的形成离不开两个关键因素：充足的水分和0℃上下的反复波动。水分是冻胀的“燃料”，它让冰的体积膨胀产生足够的推力。只有在夏季融化、冬季冻结的周期性循环中，碎石和细土才能在“热胀冷缩”中持续换位。 与石环成因最接近的地貌是球状风化，因为两者都依赖于冷热交替的过程。其他选项如喀斯特、瀑布和沙漠则与冻融无关。 冻土是温度≤0℃并含有冰的岩土总称。它分为季节冻土和多年冻土两种类型。季节冻土冬季冻结、夏季全部融化；多年冻土则保持冻结状态多年甚至数万年。 全球多年冻土主要分布在北半球高纬度地区和高山地区。东北高纬地区以及青藏高原高海拔区域是我国主要的多年冻土区。东北冻土南界年均温在-1℃～1℃之间，而青藏高原下界年均温则在-3.5℃～-2℃之间。 海陆分布、岩性与含水量等因素也会影响冻土的分布。北半球亚欧大陆冻土带南界自西向东南移，但远东因太平洋调节而北抬；北美大陆南界稳定在北纬52°附近；阿拉斯加西海岸因强烈海洋性气候而难觅多年冻土。 典型冻土地貌包括石海、石河、构造土和冻胀丘等。石海是基岩经冻融崩解产生的角砾堆积而成；石河则是岩块以每年2～0.2米的速度下滑形成的；构造土是松散沉积物在反复冻融下形成的多边形或圆形网格状图案；冻胀丘是土壤水分分布不均导致局部隆起而成。 要想看到石环的诞生，需要地表粗细混杂、水分向碎石周围集聚并结冰、冻结—融化周期循环上千次这三大条件同时满足。一旦缺乏任何一个条件，石环就无法成形。 石环对人类生活带来了挑战也提供了启示。在交通方面，铁路、公路容易产生不均匀沉降；在工程选址方面需要避开多年冻土区或做热棒、保温板等防护；在生态指示方面可以反推当地过去与现在的气温波动幅度；在治水思路上可以通过降低地下水位或阻断水源补给来削弱冻胀强度。 漠大线穿越北极圈内的多年冻土区时，加格达奇观测站显示活动层每年10月开始冻结，次年7月解冻，年波动幅度约18℃。冬季冻结时地下水被阻在丘体下方导致隆起；夏季融化后留下管道悬空隐患。 为了防治这种季节性冻胀丘造成的管道泄漏问题，必须采取截水降压、排干冻胀丘体内水源等措施来消除潜在威胁。