黄河源区的气候寒冷干旱，为片状多年冻土发育区，多年冻土的厚度达6.5～65.5m（王绍令等，1991；周幼吾等，2000），活动层深度为0.5～1.5m。该区的冻土地貌非常发育，从时间上来说，可分为现今正在发育的冻土地貌和第四纪时期形成的冻土地貌。
现今发育的冻土地貌有多种类型（边纯玉等，1990），根据笔者的调查和前人的研究，大体上包括以下几类。一类是岩石碎屑堆积地貌，这类地貌分布的海拔位置比较高（4900m以上），基本都在植物的生长线以上，主要分布在巴颜喀拉山的中心部分，有岩屑坡、石川等。第二类是冻融泥流阶地，这类地貌分布的位置较低，主要分布在谷地中的山坡上，坡面有土层覆盖，生长有草本植被。第三类是热融类地貌，如热融湖塘，这类地貌分布在低洼积水的地方，由于冻胀和融化作用，使地表塌陷形成洼地，如在河流的河漫滩、沼泽地、湖泊岸边等比较发育。第四类为冻胀丘，在黄河源区有3种形态：第一种是规模较小，中心已无冰体，表面生长有草，称草丘；第二种是规模较大，长、宽、高可达数米，中心有冰体（图1-18）；第三种是冻胀丘的中心冰体融化，形成塌陷，形态已不完整了。第五类是冻胀拔石、石环等，但石环的发育还不完整，在阿涌哇玛错发育的石环直径为1～1.5m。从类型上来说，黄河源区的冻土地貌还是比较丰富，有各种各样的类型，但规模不大，有些冻土地貌发育还不够完全。
第四纪时期形成的冻土地貌主要保存在地层中，作者在黄河源区发现了冰楔假型和冻融皱褶（图1-19）。冰楔假型有两种类型，冻融皱褶规模比较大，发育在砂砾层中（Cheng et al.，2005；程捷等，2006）。
图1-18 冻胀丘素描图
Fig.1-18 The frost-heaved mound
一种冰楔假型是发育在基岩中的（表1-2），这种冰楔假型的深宽比较大，为1～2m，是沿着基岩的节理、层面或片理发育的（图1-19b、c）。在古冰楔的发育过程中，造成基岩的褶皱变形，从我们目前发现的两个地点来看，是成群发育的。冰楔假型在剖面上为倒三角形，两侧的壁较陡直，少分叉，底部尖锐。如在黄河乡的黑河桥头的第二级阶地的基座上较为典型（图1-19b），冰楔假型发育在地表以下约1.5m，被黄褐色中细砂夹砾石层所覆盖。冰楔假型中的充填物为灰黄色的中细砂、粉砂，含少量的砾石，胶结好，砾石的长轴平行于冰楔假型的壁排列。冰楔假型中的充填物与上面的覆盖物界线清晰，上部的覆盖物含砾石较多（15%～26%），砾石的长轴呈近水平方向排列。发育在绵沙岭的冰楔假型较黄河乡的窄且深（图1-19c），但充填物的特征是相似的。
表1-2 黄河源区冰楔假型及冻融褶皱发育特征 Table1-2 Showing characteristics of the ice-wedge casts and thawed folds in the source area of the Yellow River
图1-19 黄河源区冰楔假型和冻融褶皱剖面图
Fig.1-19 The profiles of the ice-wedge casts and thawed folds in the source area of the Yellow River
a和d为发育在阶地砾石层中的冰楔假型；b和c为发育在基岩中的冰楔假型；e和f为冻融褶皱
另一种是发育在黄河或其支流第二级阶地砾石层中的。这种冰楔假型的特点与前一种有明显的不同（图1-19a、d）。从深宽比来看，较小，一般小于1。在剖面上为深的锅状，其上面的开口较大，而底部不是尖锐的角，而是比较平滑的弧形（图1-19a、d），这与青藏高原其他地区发现的发育在砾石层的冰楔假型（梁凤仙等，1984）很相似。我们在鄂陵湖北出口的第二级阶地砾石层中发现的冰楔假型最好。地层剖面为人工采砂石开挖出来的，从这个剖面可以看出，第二级阶地冲积物可分上部的黄褐色的砂质粘土，厚约50cm，下部为灰色的砾石层（未见底），冰楔假型就发育在砾石层中。在横向上，由于冰楔假型的发育，将砾石层切断，并受挤压而发生变形。紧靠冰楔假型两侧的砾石发生了明显的旋转，致使一些砾石的长轴平行冰楔假型的壁，而远离冰楔假型的砾石保持了原始产状。冰楔假型的充填物为褐黄色的粘土质粉砂，胶结较疏松，不及黄河乡的冰楔假型中充填物胶结好，充填物中含少量的直径为2～4mm的砾石，砾石的长轴平行冰楔假型的壁排列。除砾石具定向排列外，充填物还发育与冰楔假型壁平行的沉积构造（图1-19a），应是古冰楔在融化过程中沉积物逐渐沉积形成的。在这个人工挖出的剖面上，发育多个冰楔假型，是成群出现的，从冰楔假型壁的产状来看，冰楔假型有多个延伸方向。这表明冰楔假型在平面上构成多边形。
在黄河源区，冻融褶皱不如冰楔假型那么发育，目前我们只发现了两处，都是发育在较粗的砾石层中，而不像过去所发现的冻融褶皱主要是发育在粘土层或细粉砂层中（周昆叔等，1982；黄兴根等，1985；董光荣等，1985），但也见在砾石层中发育冻融褶皱的报道（吴子荣等，1982）。在玛多县城东南约3km的三叉口发现的冻融褶皱规模较大，发育在洪积成因的砾石层中（图1-19f）。在剖面上，地层大体上可以分为5层，第1层（底部）为灰色砾石层，夹浅棕色的砂质砾石层，没有发生变形，保持原始地层产状；第2层为灰色砾石层，由于受到冻融褶皱的影响，在冻融褶皱发育的部位较薄，而向两侧增厚；第3层为棕红色的含砾砂层，夹灰色的砾石层，是冻融褶皱发育的层位；第4层为灰色的砾石层，也发生褶皱变形，在冻融褶皱的核部较厚，向两侧有变薄的趋势；第5层为灰色的砾石层，与第4层的界线较清晰，有侵蚀间断面，表明时代明显较下伏的地层晚，未变形。根据对下伏地层的测年，第5层的年代应为全新世。冻融褶皱主要影响到第2、3、4层，尤以第3层变形最明显（图1-19f）。发育在第3层的单个冻融褶皱宽达3～4m，高为3m，转折端圆滑，两翼地层产状不对称，其核部为被强烈柔皱的第4层砾石层，在这个大的冻融褶皱两侧还发育小的冻融褶皱。
野牛沟口的冻融褶皱也是发育在砾石层中，夹在砾石层中的一层含砾砂层发生褶皱变形，变形较弱，不如玛多县城的冻融褶皱变形强烈，这里的冻融褶皱为几个宽缓的褶曲构成（图1-19e）。