W 1903 r. podczas podróży z Austrii do Włoch przez przełęcz Brenner stwierdził znaczenie wielkich łańcuchów górskich jako granic klimatycznych. W następnych latach wędrował wiele po Karpatach Wschodnich, studiując ich geologię i geomorfologię. Szczególną uwagę poświęcił geomorfologii glacjalnej pasma Świdowca, w którym stwierdził dwukrotne zlodowacenie. W wydanym w 1906 r. opracowaniu pt. „Epoka lodowa na Świdowcu” zawarł szczegółowy opis wykształcenia i genezy cyrków glacjalnych tego pasma, na mapach i profilach przedstawił dobrze wykształcone kotły polodowcowe, a także określił maksymalne zasięgi lodowców oraz granice wieloletnich śniegów.
W 1908 r. wziął udział w Międzynarodowym Kongresie Geograficznym w Genewie, podczas którego poznał lodowce masywu Mont Blanc i poczynił pierwsze obserwacje z zakresu morfologii glacjalnej. Do Szwajcarii powrócił na dłużej w 1909 r. Będąc już profesorem Uniwersytetu Lwowskiego, zdecydował się zostać ponownie studentem w zakresie tektoniki i morfologii u profesora Lugeona w Lozannie. W tym czasie prowadził m.in. studia terenowe w dolinie górnego Rodanu, obejmujące m.in. wpływ młodych ruchów wypiętrzających na charakterystyczne formy krajobrazu wysokogórskiego. W 1910 r. wraz z kilkoma innymi Polakami wziął udział w wyprawie Emila Dunikowskiego w góry Sichote-Aliń w Azji.