深霜是由于升华作用而形成，并且只有在未固结的雪中才能发育。当雪处于致密物质（冰或粗粒雪）上时更容易发育。1号冰川雪层中的深霜一般发育在粗粒雪上面。温度梯度是深霜形成的前提条件，其大小主要由雪层厚度、空气温度及雪层自身温度决定。
图5.19显示了2004—2006年雪层剖面厚度和深霜变化情况。从中可以看出，深霜位于雪层的中上部。根据厚度特点将其演变过程划分为3个阶段：形成期（阶段Ⅰ，10月中旬—次年1月底）、成熟期（阶段Ⅱ，2—3月）及消亡期（阶段Ⅲ，4—6月）。图5.20为2005—2006年空气温度、温度梯度（ΔT）及深霜厚度变化图。Δt=（Ti-Ts）/H，其中Ti为雪层下部雪冰界面的温度，Ts为雪层表面的温度，H为雪层厚度。
图5.19 雪层剖面厚度和深霜变化情况
在阶段Ⅰ间，雪层厚度从198 cm增加到251 cm。此时，空气温度迅速冷却，从-5℃快速降低到-21℃，而下伏雪层仍然比较温暖，10月中旬雪层温度梯度达到最大（13℃/m）。下部雪层产生蒸发，水汽上升至寒冷的上部雪层，特别是在比较难渗透的地方，便凝结成深霜晶体，此时，深霜厚度较薄，仅为10 cm。此后，深霜继续发育，到1月底时厚度增加到64 cm，占雪层厚度的25%。此阶段，深霜厚度与雪层厚度呈现很好的正相关关系（图5.21），回归方程可表示为y=0.6263x+205.57，相关系数R=0.64，在0.01的置信区间上显著。表明雪层厚度的增加与深霜厚度的增加是一致的。阶段Ⅱ，空气温度缓慢上升，其间降水较少，雪层厚度比较稳定，雪层中的温度梯度略有降低，此时，深霜厚度比较稳定，平均厚度为60 cm。阶段Ⅲ，空气温度和雪层温度开始明显升高，温度梯度急剧下降，深霜基本停止发育。此阶段ΔT与深霜厚度呈明显的负相关关系：ΔT越大，深霜厚度越小。4—6月，随着气温升高，升华作用的减弱以及融水下渗，深霜层逐渐被改造成粗粒雪（图5.22）。
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图5.20 2005—2006年空气温度、温度梯度及深霜厚度变化图
图5.21 阶段Ⅰ期间深霜厚度与雪层厚度的相关性
图5.22 阶段Ⅲ期间深霜厚度与温度梯度的关系
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