形成原理
在天然條件下，地表物質常常是粗細混雜的。由於石塊和土的導熱性能不同，因此凍結速度也各不一樣。碎石導熱率大，就會先凍結，水就會向石塊附近遷移並在其附近形成冰，水形成冰後體積就會膨脹，使碎石產生移動，這樣粗的物質和細的物質就會產生分離，這種現象科學家們稱之為凍融分選作用，因為它就象篩子一樣將不同的物質分離。
石環
石環在平緩而又粗細混雜的地表層，經凍融分選作用，泥土和小的岩屑集中在中間，岩塊就會被排擠到周邊，呈多邊形或近圓形，好像有人有意識的將石頭成一圈，這種凍土地貌叫作石環。
形成石環的地段一定要岩石塊和泥土粗細混雜，並且還要求有充足的水分，氣溫在零度上下波動的持續時間要長一些。只有這樣夾雜在泥土中的石塊才會被擠出來。
凍土石環
是指以細粒土或碎石為中心，邊緣為粗粒所圍繞的石質多邊形土。是一種冰川地貌特徵。石質多邊形土是如何形成的呢？主要是在反覆的凍融作用下，鬆散堆積物發生垂直分選所致。過程如下：粗細物質組成的凍土層，在冬季地表凍結時，顆粒之間的孔隙水結冰使整個地面上升，發生凍脹作用，其中的礫石也被抬高。到了春天解凍時，礫石以外的部分都解凍了，地面又下沉，但是礫石以下的粘土尚未解凍，礫石仍然高出地表；慢慢的，礫石下細土部分也解凍了，縮小了體積，留出了空隙，這空隙很快被周圍融化的細土充填，結果礫石再不能回到原來的位置。這樣的過程經過反覆多次，礫石就被擠到土層的表面上來。到達地面的礫石，再進一步作水平方向的分選。這種水平分選主要是在活動層上部和表面進行，粗大的礫石被擠壓，向邊緣的裂隙移動集中，從而形成了格線狀的石質多邊形土。如果要石質多邊形彼此不接觸，石邊就會加寬，整個多邊形趨向圓形轉化，而形成石環。
