冷半年时，地表散失热量，使近地表土层逐渐冷却。当土层温度降至0℃以下时，土中的水分冻结而形成冻土，如果冻土存在的时间大于一个月时，就称为季节冻土；小于一个月时称为瞬时冻土。如果一个地方一年中的地表吸热量大于散热量，则冷半年形成的季节冻土，在热半年时就会全部能化完；相反，如果该处一年中的地表散热量大于吸热量，那么冷半年形成的冻土，在热半年时就会残留一部分，人们称它为融年层。如果长期保持每年地表散热大于吸热的条件，天长日久，年复一年，就会使融年冻土层逐渐增厚，而形成多年冻土。

    那么，如何知道地表面每年吸收和散发出的热量呢？通常是以地表年平均温度来衡量的。地表年平均温度低于零度，表明每年地表散热大于吸热；相反，则地表吸热大于散热。就是说，当年平均地表温度等于或低于零度时，即可能保存或者生成多年冻土。

    在同一个地区，由于不同地表面的土壤成分、含水量、雪盖、植被、坡向、坡度不同，可使地表面温度相差好几度。就以雪盖来说吧，冬天，雪盖的地表面要比裸露的地表面的温度高5～15℃；春天，太阳辐射值逐渐增大，而雪盖反射了80～90%的太阳辐射，阻碍地表增热，对地表又起了降温作用。但是，因北方地区冬长春短，雪盖的保温效应大于降温效应，对地表总的来说是起到了保温使用。当雪盖相当厚时，保温效应尤为显著。例如，苏联叶尼塞河流域，冬季的稳定雪盖厚达80厘米以上，这里北纬62度以南没有多年冻土；而外贝加尔地区的纬度比叶尼塞河流域偏南4度左右，气温也偏高1～2℃，可是这里却保存有岛状多年冻土，很大程度上与这里的雪盖只有10～20厘米厚有关。