برای شناسایی الگوهای ضخامت جو، ارتفاع ژئوپتانسیل 1000 تا 500 هکتوپاسکال به عنوان ضخامت جو در زمان رخداد بارش های فوق سنگین و فراگیر ایران انتخاب شد. صد و بیست و پنج روز از سنگین ترین و فراگیرترین بارش های ایران از پایگاه داده بارش روزانه کشور، براساس آستانه بالای 99 درصد، جهت بررسی انتخاب شد. الگوهای اصلی هم ضخامت جو به کمک تحلیل خوشه ای به روش ادغام وارد، استخراج شد. نتایج نشان داد که شش الگوی ضخامت عامل اصلی بارش های فوق سنگین و فراگیر ایران هستند. در همه الگوها فرود دریای سیاه- منتهی الیه شرق مدیترانه، البته با کمی تغییر موقعیت دیده شده است. همچنین در تمام الگوها، ریزش هوای سرد از عرض های بالا و برخورد آن به هوای گرم منتقل شده از عرض های پایین تر بویژه شمال غرب افریقا و عربستان، بر روی ایران منطقه دگر فشار شدیدی را ایجاد نموده که در رخداد این گونه بارش ها نقش مهمی را ایفا کرده است. در نهایت مشخص شد که در هر بار حاکمیت الگوی شماره 4 حدود 13 میلیون متر مکعب(بیشترین) و الگوی شماره 6 حدود 7/11 میلیون متر مکعب آب(کمترین) وارد ایران کرده اند.