冰川冻土与积雪：积累区的年输入通常超过年消融损失

极地冰盖保存的记录可跨越很长时间尺度。冰川沉积物能够标记过去冰体的扩展范围。冰后回弹记录冰载荷消失后的地壳响应。冰冻圈变化会影响水资源与生态系统。南极与北极具有不同的海陆地理背景。北极中心主要是被大陆包围的海洋。南极中心则是被海洋环绕的大陆。极夜与极昼由地球倾斜和公转共同造成。极地低温还受到太阳高度与反照率影响。

多年冻土是连续多年保持低温冻结的地层。多年冻土不要求每一部分都含大量冰。活动层在季节循环中发生冻结与融化。冻土融化可能引起地面沉降与热融地貌。冻土中的有机碳可在解冻后参与分解。地冰融化会改变地表排水与湖泊分布。冰楔形成与低温裂缝反复充填结冰有关。冻胀由水分迁移结冰等过程推动土体抬升。

冻融蠕动可以使坡面物质缓慢向下移动。冰湖溃决可能突然释放大量蓄水。冰碛坝的稳定性影响部分冰湖危险。冰川内部裂隙反映应力与流动差异。冰川底部滑动受到水压和床面条件影响。冰下水系统能够改变冰川运动速度。冰芯气候记录需要考虑年代模型的不确定性。冰中气体年龄可能不同于周围冰的年龄。