これによりモル体積の変化は凍土を鉛直方向に変位させる主な機構ではないと結論づけられた。彼の実験では更に、上方からのみ冷やして温度勾配を作った土の柱の中でアイスレンズが成長する様子を示した。
日本における過去の研究.
座屈説.
座屈説とは、凍上の原因はその地中の路盤を一枚の板として考えて、凍結し体積が膨張した結果垂直に路盤が湾曲してしまうことに因る、というものである。
研究の中心.
中谷が所属していた北海道大学理工学部は、日本における凍上研究のメインストリームに位置していた。戦時中、札幌鉄道局において凍上対策委員会が作成されたが、鉄道省官房研究所とともに北海道大学が中心となって研究が行われた。
アイスレンズの成長.
凍上において土が持ち上げられる主な原因は、アイスレンズが成長する事である。凍上の期間中、土を含まない純粋な氷であるアイスレンズが一つあるいは複数個成長し、それが成長する事により、その上に載っている土が持ち上げられる。アイスレンズは、土の中で凍結面よりも深い（つまり地温が氷点よりも高い）所にある地下水源から水が補給され続ける事により成長する。アイスレンズが形成されるには、多孔質の構造を持つ凍上性の土があって毛細管現象が起こり、水がアイスレンズに向かって流れる事が不可欠である。
多孔質の土壌の中に閉じ込められた液体に働くギブス・トムソン効果によってバルク凝固点よりも低い温度の所に形成されつつあるアイスレンズに水が到達する。土中の非常に微細な穴の曲率はとても大きいので、そのような媒体の中ではバルク凝固点より数十度低い温度でも液相が熱力学的に安定でありうる。
マイクロスケールの過程.
表面での前駆融解を引き起こしている分子間力と同じ分子間力が、形成されつつあるアイスレンズ底面側の分子スケールで凍上に寄与している。氷が微細な土の粒子を取り囲むと氷が前駆融解し、粒子を取り囲んでいる水の薄い膜の融解と再凍結による温度勾配の中で、土の粒子は下向きに温かい側へ向かって動かされる。そのような薄い膜の厚みは温度に依存しており、粒子の冷たい側の方が薄い。
凍上災害.
凍上は土のみならず、コンクリートの道路でも発生するために、地下の管の類などが壊れてしまったり、木の根などが傷つけられることもある。このような被害を凍上災害、あるいは凍上害という。