永久凍土
永久凍土は、氷河や氷床を形成するような大量の降雪が無ければ、年平均気温が氷点下より低いあらゆる気候、典型的にはツンドラ気候で形成され、その規模は気候に応じて変化する。しかし、季節ごとの地面の温度変化が気温の変化より平均的に小さくなれば（上層が融けて）その深度は深くなる。もし年平均気温が0℃に近い温度まで上昇すると凍土は部分的に融解し、点在して分布するようになる。これを<b data-parsoid='{"dsr":[1807,1820,3,3]}'>不連続永久凍土</b>という。一般に、永久凍土は年平均気温が－5℃から0℃の間の気候下条件で不連続になる。年平均気温－5℃以下では凍土の融解はおこらず<b data-parsoid='{"dsr":[1884,1896,3,3]}'>連続永久凍土</b>地帯が形成される。氷期に例外的に「非氷河地域」だったシベリアやアラスカは（冬は）現在より11℃寒冷であり、現在の凍土の深さは当時の気候状態を保存している。
雪氷圏
海氷は極地域の海洋の大部分を覆い、海水が凍ることによって形成される。1970年代初頭からの人工衛星のデータによって、南北両半球を覆う海氷のかなり季節的、局所的な、1年ごとの変化が示されている。季節によって、南半球の海氷域面積(すきまを含めた海氷が分布する範囲の面積)は5倍の幅で、すなわち最も小さい2月の300～400万km²から最も大きい9月の1700～2000万km²まで変化する。季節的変化は、北半球で、北極海の閉鎖的な性質と緯度の高さゆえにより広い範囲の海域が年中氷に覆われ、またその海域を囲む陸地が冬季に氷が赤道方向へ拡大するのを抑制しているので、南半球よりも非常に小さい。北半球の海氷域面積は2倍の幅で、すなわち最も小さい9月の700～900万km²から最も大きい3月の1400～1600万km²まで変化する。