河面上结冰,河面下不结冰的原因可能是因为河面上下的水温不一样，在标准大气压下 ，温度低于0摄氏度时会凝固。

一般只要温度计的水银柱下降到0℃以下,水就会马上结冰.许多物体都是热胀冷缩的.水在4℃以上时,也是由于热胀冷缩,但是当它在4℃以下的时候,就又变成热缩冷胀了.严寒的冬天,与冷空气直接接触的水,总是水面散热相当快.当水的温度在4℃以上时,因为热胀冷缩的关系,表面温度相当低的水,总要不停下沉,底部温度较高的水总要不断上升,从而形成对流现象.如此一来,原来上面相当冷、下面相当暖的水,很快就会达到温度均匀了.假如继续冷却,等到表面上的水冷到4℃以下时,就变成热缩冷胀了,表面上的水反而比表面上的冰来得更轻,也就不再产生对流现象.因为没有了对流,水的温度很不容易均匀,在十分深的水里,尽管表面上的水已冷到0℃,但是底部的水还可能继续保持在4℃左右.所以总是表面的水先结冰.水在结冰时,大约会增长十分之一的体积,所以比重变小,因此冰总是结在水的表面上。

原因就是水的一个特性造成的。这个特性就是水在遇冷时体积会有微小的收缩。但是当温度低于零度，水开始结冰的时候，他的体积不缩反涨，随着温度的降低冰越冻越多，体积膨胀明显。这时冰就向四周扩展，当挤到岸边的时候无处可扩，就把一部分冰推向岸坡上去了。