一、自然地理概况
太白山在大地构造上属前震旦纪褶皱带，长期遭受外营力剥蚀，形成波状起伏地形。至中生代燕山运动时期发生断块抬升，并伴随花岗岩侵冲活动，形成以花岗岩为主体的太白岩基。四周出露的岩层多发生深浅不一的变质作用，形成石英岩、千枚岩、绿帘岩、大理岩、云母片岩、角闪岩和花岗片麻岩。新生代以来，尤其自上新世至第四纪时期，间歇性的新构造断裂上升运动十分强烈，形成由低山、中山和高山组成的层结清晰的太白山地。山地的巨大高度和深邃的相对切割度，不仅对于山地第四纪冰川的发生起过重要影响，而且导致山地垂直气候带的形成和演化。由于水热条件随山地增高而有规律的变化，植被、土壤以及自然景观带也越演越复杂。

源出太白山的河流，北侧霸王河、桃川河及其支流；南侧支流分别注入黑河和湑水河。由于山高流急，河流强烈下切，造成峡谷深邃、悬崖峭立的巍峨高山峡谷地貌，早期的古冰川作用遗迹遭受严重破坏。各支流的源头则保存着晚近冰期的冰川作用遗迹。

太白山的地质、自然地理特征影响到第四纪的气候变化，而气候变化又制约着太白山冰期和间冰期的演替，并改变着山地垂直地带谱的结构和气候地貌营力的性质。

二、太白山古冰川作用遗迹
太白山地区由于构造上升强烈，各种外营力作用十分活跃，古冰川作用遗迹受严重破坏。恢复其原来面貌有一定困难，但经过较详细地调查和对比分析，其基本形态还是比较清晰的。

（一）冰蚀作用地貌
太白山主峰在海拔3000米以上的高山带，冰川作用遗迹保存完好。各种冰蚀、冰碛地貌形态清楚，配套成龙，构成一幅古冰川作用遗迹的综合景观。兹将其主要冰川地貌分述如下：

1、角峰和刃脊
角峰是由冰斗冰川啮蚀形成的顶端尖峭的基岩山峰，刃脊是冰川槽谷或者两个背靠背的冰斗冰川侵蚀成为刀刃状的山脊。以太白山主峰拔仙台为中心，分布于海拔3500米以上的角峰和刃脊，尖峭突兀，其中拔仙台角峰及其东南延伸的刃脊较为典型。它的东北坡陡峭，坡度达57°－75°，雪崩槽和物理风化及重力作用形成的石河非常发育；西南坡较缓，坡度为23°－31°，崩塌的块石遍布山坡。其它槽谷之间的刃脊比较对称。在冰缘气候条件下的寒冻风化和雪蚀作用的综合改造，有的角峰呈残破状如东跑马梁文公庙与大爷海槽谷之间的角峰，佛爷池源头的小角峰；有的刃脊呈浑园状如三爷海至玉皇池之间的左侧刃脊；有的刃脊的一坡平滑而另一坡呈陡崖状如三宫殿槽谷右侧刃脊。上述形态不尽相同的角峰和刃脊，既与冰期时冰川作用的强弱有关，又与冰后期其它营力的作用有联系。它们的共同特点是正在不断地遭受崩解，原形日益遭受破坏，到处是石块、岩屑坡，表明冰期之角峰、刃脊，冰后期以来已发生很大变化。

其它角峰和刃脊如太白梁、西跑马梁、鳌山的东侧都有分布。更早期的角峰和刃脊由平安寺至文公庙之间也有保存。

2、冰斗
太白山山峰四周、跑马梁北侧和鳌山的东坡的冰斗呈层状分布。高位冰斗在海拔3350－3550米之间，低位冰斗在2600－2800米左右。多数冰斗破坏严重，成为底穿冰斗，有的还保留岩坎的残迹。有的形态完好，岩坎拦蓄冰雪融水，形成高山湖泊。如大爷海、二爷海、三爷海和玉皇池冰斗，均具典型冰斗特征（表1）。

表1太白山冰斗冰蚀湖特征表：

 (1)大爷海冰斗：位于拔仙台的西北侧，海拔3550米左右，偏居大爷海槽谷的左侧源头。东、南、西三面斗壁合围，朝北敞开，呈围椅状。南侧后壁陡峭，坡度达40－50，上陡下缓，崩石堆垒；东侧以刃状梁脊与红水河槽谷相邻；西隔高70余米的鞍垭与三宫殿下槽谷相依。冰期时冰斗冰川挖掘作用形成深陷的洼坑，前有相对高度为0－11米的岩坎。冰川消融后积水成湖，形成大爷海湖泊，成为太白山顶冰斗冰川的见证之一，也是高山上旅游观赏的一颗明珠。冰坎的下方以落差数十米的陡崖与大爷海冰川槽谷相接。基岩岩坎在中部已为湖水溢流的小溪切成小沟，夏季丰水期湖面水位增高，湖水通过小沟以爆布形式泻入槽谷，颇具声色。