冻土水文地质学主要研究冻土区水分要素的时空分布和运动规律及其与冻土间的相互作用。在微观上，冻结温度、未冻水含量以及孔隙水压力等冻土层独有的水热参数决定了冻土的结构和物理力学性质，同时影响了冻土层的冻融过程。而宏观上，冻土层的存在改变了常规的地表径流和水系模式，地下水的循环系统也由于冻土层的季节性冻融发生了根本变化，形成了冻土区独特的水文地质条件。从微观和宏观两种角度系统归纳与总结国内外冻土水文地质学研究进展，并分析包括地球物理技术、水化学、冻土水文模型在内的技术方法，同时对高寒区特有的地下水溢流冰、融雪入渗和冻土保墒现象的研究成果进行总结与分析。冻土水文的发展趋势应在积累研究数据和技术方法的基础上进一步探索产汇流过程机理，并建立更完善的冻土水文物理模型，定量分析冻土与水资源之间的相互作用。
高寒山区土壤碳是全球冻土碳库的重要组成部分，以溶解相从陆地侧向输出到河流是该地区土壤碳输出的重要途径，而以往研究主要集中在多年冻土区，对季节冻土区关注较少.为探讨季节冻土区河流溶解性碳的输出规律、影响因素及其作用机制，以位于青藏高原祁连山北麓黑河上游的季节冻土山区——红泥沟小流域为研究区，通过对河水中溶解性有机碳（DOC）和溶解性无机碳（DIC）浓度与通量的连续观测，结合河水中稳定同位素丰度及流域内气象、水文、地温等观测数据，发现在冻土消融前期（春末），流域出口河水中DOC和DIC浓度较高但通量较低；在冻土消融后期（夏季），河水中DOC和DIC浓度较低但通量较高；河水中DOC和DIC浓度在消融后期总体呈下降趋势，但低流量期的浓度比高流量期略有上升.研究表明：对以红泥沟小流域为代表的季节冻土山区，消融前期溶解性碳输出的主控因素仍是冻土特征及动态，但在消融后期则变为水文输入特征主控，以细粒残坡积物为主的薄层含水层和广泛发育的冻融扰动地貌也对其有重要影响，导致河流中DOC浓度高于青藏高原其他地区的报道值.
为查明人类活动对木里冻土区水文环境造成的影响，选取高寒冻土区人类活动最为显著的木里煤田聚乎更矿区，以区内大通河支流水系河水为研究对象，基于水化学组成空间特征，利用氢、氧、碳、氮、硫、锶等多元同位素开展示踪研究.研究表明：（1）冻结层上水是河水的主要补给来源，煤矿开采、天然气水合物钻探等人类活动破坏原有冻土结构，增加了冻结层上水对河水的贡献比例；（2）河水中主要溶解性营养物质(SO42-、NO3-和DOC)浓度的增加源于人类活动的影响：硫氧同位素揭示了大规模的煤矿露天开采促进还原硫氧化，是导致冻结层上水和河水中SO42-升高的主要原因；氮氧同位素表明河水中高浓度的NO3-来源于散养式放牧的牲畜粪便；DOC主要来源于高寒草甸植物降解产生的土壤有机质，人类活动影响下增加了DOC和DIC的输出，增强了源区河水中的微生物活动；（3）除H2CO3风化碳酸盐岩外，受人类活动煤矿开采影...
针对青海某矿床实际情况,对其冻土层水文地质特征进行分析介绍,并在此基础上分析了充水因素,包括充水水源与涌水量的计算,所得分析结果可为相关部门提供参考依据。
以雅库茨克市为例讨论了城市建设中不同的自然条件,并说明了其在土地整体适宜性的作用。分析了最初适宜区和在任何条件下多年冻土新的生态状况之间的关系。根据对诸如坡地、地形、拥挤的住宅区和工业区的剖析,阐述了有规划的集水系统和对人物水陆运输系统所面临的困境。
由俄罗斯科学院西伯利亚分院Melnikov冻土研究所的V.V.Shepelev教授编写,R.V.Zhang教授编辑的《寒区冻结层上水》(Suprapermafrost Waters in the Cryolithozone)一书已于2011年由俄罗斯新西伯利亚的地球科学学术出版社(Novosibirsk:Academic Publishing House"Geo")出版发行.全书分为5章,共130页,包括50幅彩图,17个表格,426条主要参考文献,硬皮封面.针对地球科学界提出的一个新研究领域"寒区水文地质学(cryohydrogeology)",该书介绍了其概念、分类方案、主要影响因素、水的化学组成特性、持水系统的水动力特征以及他们对技术影响的响应等.全书包含了作者及其团队多年来对俄罗斯地区冻结层上水的形成规律、区域边界特征、相变特征等进行系统观测所得到的大量数据,并进行系统分析所得到的研究结果,具有很好的应用参考价值.该专著不但会引起水文地质学和冻土学专家的极大兴趣,而且可以作为主修地质学、地理学、土木工程、水文地质学、冻土学的大学生或研究生的教科书,也可以作为专业人员的参考书籍.
通过对纳日贡玛矿区地形地貌、构造特征及水文地质条件的调查研究,对矿区水文地质条件进行了初步评价,分析和预测了矿床采区充水水源、矿坑涌水量,为开采阶段矿坑设计提供了水文地质依据。
满归林业局为多年冻土普遍发育且较典型的地区，同时也是内蒙古大兴安岭重要的木材生产基地之一。近年来，随着木材产销规模及林产工业建设的迅速发展，对满归局多年冻土及冻土中地下水富存特征的研究也就显得尤为重要。
青藏铁路经过550km的多年冻土区,只有在水文地质勘察中,掌握多年冻土区地下水的埋藏条件和分布特征,查明地下水的水文地质条件,才能提供合理的供水水源方案,满足车站供水需求。