کاهش بارش آمار و داده‌های سازمان هواشناسی نشان می‌دهد بارش‌ها در کشور از ابتدای سال آبی جاری ۵۱.۳ درصد در مقایسه با دوره بلندمدت کاهش‌یافته است. بیش‌ترین کاهش بارش مربوط به استان‌های هرمزگان منفی ۷۹ درصد، فارس منفی ۷۵.۳ درصد، خراسان جنوبی منفی ۷۱.۴ درصد و کرمان منفی ۶۹.۹ درصد بوده است. استان گیلان هم منفی ۳۲.۷ درصد کاهش بارندگی داشته‌اند. استان تهران نیز در مقایسه با دوره بلندمدت ۵۱.۹ درصد کاهش در بارش داشته است.
تغییرات اقلیمی رئیس سازمان محیط‌زیست بابیان اینکه یک‌بخشی از تغییرات اقلیمی به صورت طبیعی رخ می‌دهد، گفت: در حال حاضر می‌بینیم تغییرات تشدید می‌شود، به دلیل آلودگی هوا است که اجازه نمی‌دهند ابرها متمرکز شوند. علی سلاجقه، رئیس سازمان محیط‌زیست در خصوص علت کاهش بارندگی‌ها در تهران گفت: بارش‌های اخیر، غرب و شمال غرب کشور را پوشش داد. معمولاً سه جبهه آب و هوایی کشور ما را تحت تأثیر قرار می‌دهد. یکی از عوامل تغییرات اقلیمی، گازهای گلخانه‌ای است. رئیس سازمان محیط‌زیست همچنین عنوان کرد: درجه حرارت جو بالا است و وقتی طول موج کوتاه تابش خورشید به سطح زمین بخورد با طول موج بلند برمی‌گردد که باعث می‌شود پتویی در آنجا ایجاد شود و نگذارد این گرمابه جو برگردد و درنتیجه این عوامل باعث می‌شود، ابرها، ابرهای بارور و باران‌زا نباشند.
علت کم بارشی بررسی‌ها درباره علت یا علل خشکی پاییز و زمستان نشان می‌دهد، «آلودگی هوا» که در کلان‌شهر‌ها به شکل تاریخی و در این دوره افزایش پیداکرده به عنوان متهم کم بارشی مطرح است. کارشناسان این حوزه معتقدند، از لحاظ علمی دلایل اصلی کاهش بارش ناشی از ناهنجاری‌های اقلیمی بوده و افزایش گازهای گلخانه‌ای در کاهش بارش‌ها نقش دارد. همچنین نتایج مطالعات جهانی مشخص می‌کند، غلظت بالای ذرات معلق در محدوده‌های آلوده می‌تواند «سرکوب بارش» را از طریق اثرگذاری بر مسیر باد، توسعه ابر و شدت بارندگی موجب شود.
افت معنادار بارش پاییز و زمستان امسال ایران، شباهت طبیعی به این دو فصل نداشته است به‌طوری که مشاهدات بصری شهروندان مناطق مختلف کشور از آسمان از یک‌سو و داده‌های رسمی از «افت شدید و معنادار بارش‌ها» از سوی دیگر، «غایب بزرگ» نیمه دوم سال را تأیید می‌کند. اما علت چیست؛ چرا «باران ۱۰ دقیقه‌ای» جای «بارش‌های حداقل یک‌روزه سال‌های گذشته» را در پایتخت و البته دیگر شهر‌های باسابقه بارندگی‌های چند‌ساعته گرفته است؟ در پاییز اگر وضعیت بارش‌ها نرمال باشد، باید ۶۰ میلی‌متر بارندگی اتفاق بیفتد، اما پاییز امسال ۳۴ میلی‌متر بارش در کشور ثبت شد. در زمستان امسال (ماه اول) نیز به جای ۲۶.۵ میلی‌متر بارندگی، حدود ۱۱ میلی‌متر بارش اتفاق افتاده است.
مطالعات جهانی بررسی محتوای ۱۰ مطالعه جهانی درباره آنچه محققان حوزه اقلیم و آب و هوا در کشورها، اسم آن را «رابطه پیچیده بین آب و هوا و کیفیت هوا» نامیده‌اند، مشخص می‌کند: آلودگی هوا و مناطق آلوده به حجم بالای ذرات معلق، بر روند طبیعی «باد، ابر و باران» اثر مخرب می‌گذارد و باعث «سرکوب بارش‌های طبیعی» می‌شود. این مطالعات، در دو کشور باسابقه بلندمدت آلودگی هوا، یعنی هند و چین، تأییدشده است. ماجرا از این قرار است که آلودگی هوا به دو شکل بر «مسیر و شدت باد»، «چرخه تشکیل ابر و رشد آن» و «شدت و توزیع بارندگی» تأثیر می‌گذارد. در شکل اول، ذرات معلق آلاینده هوا مانع تجمیع قطرات ریز آب در فرآیند تشکیل ابر می‌شود که درنتیجه این اختلال، جلوی باران‌زایی ابرها گرفته می‌شود، به‌طوری که «ابر آلوده» در مقایسه با «ابر تمیز»، در حجم یکسان، بارندگی کمتری ایجاد می‌کند. در شکل دوم نیز لایه‌های آلودگی در سطح آسمان شهرها، مانع از تابش کامل خورشید می‌شود و بر فرآیند تبخیر رطوبت و آب اثر سوء می‌گذارد که همین، بر شکل‌گیری ابرهای باران‌زا تأثیر مخرب دارد. به گزارش «دنیای اقتصاد»، آلودگی هوا در تهران طی سال جاری، رکورد تاریخی زد به‌طوری که تا قبل از شروع زمستان، تهران فقط یک روز هوای پاک داشت. همچنین تهران در سال گذشته به لحاظ «بیش‌ترین روز‌های ناپاک» نیز رکورد زد؛ ۳۲۴ روز هوای غیر پاک که ۳۸ روز آن، قرمز و قهوه‌ای یا بنفش بود.
وارونگی هوا یک‌شکل بحران هوایی در وارونگی هوایی زمستانی خود را نشان می‌دهد. در طول زمستان، وارونگی دما می‌تواند منجر به تجمع آلاینده‌ها در لایه‌های پایینی جو شود. به‌عنوان‌مثال، شهر‌های احاطه‌شده توسط کوه‌ها می‌توانند وارونگی دما را تجربه کنند که آلاینده‌های ساطع‌شده از وسایل نقلیه و فعالیت‌های صنعتی را به دام می‌اندازد و منجر به دوره‌های مه‌دود و کاهش کیفیت هوا می‌شود. این سؤال مطرح است که چگونه آلودگی هوا بر الگو‌های بارندگی آب تأثیر می‌گذارد؟ از الگو‌های بارندگی گرفته تا شدت باد‌های موسمی، آلودگی هوا می‌تواند به‌طور قابل‌توجهی بر چرخه آب تأثیر بگذارد. ذرات معلق می‌توانند میزان تشعشعات خورشیدی را که به سطح زمین می‌رسد کاهش دهند و بر سرعت تبخیر آب و حرکت آن به جو تأثیر بگذارند. آن‌ها همچنین بر شکل‌گیری ابرها و ظرفیت حمل آب تأثیر می‌گذارند. به‌عنوان‌مثال، تغییرات درشدت و توزیع بارندگی در هند و چین با آلودگی ذرات معلق مرتبط است.
یافته‌های دانشمندان محققان دریافتند که سطوح بالای دود در جو مانع از توسعه ابرهای همرفتی عمیق می‌شود، اما آلودگی به شکل‌گیری ابرها کمک می‌کند، مشروط بر اینکه سطح آلودگی متوسطی در جو وجود داشته باشد. این گروه از داده‌های رصدی دو ماهواره، استفاده کرد که در یک مسیر بسیار نزدیک به هم به دور زمین می‌چرخیدند. این ماهواره‌ها به محققان نگاهی عمیق و منحصربه‌فرد به سطوح آلودگی و تشکیل ابر در سراسر جهان ارائه کردند. ابرهای همرفتی از بالا آمدن هوای گرم تشکیل می‌شوند، اما به خوبی درک نشده بود که چگونه فعالیت‌های انسانی مانند آلودگی یا دود ناشی از آتش‌سوزی بر بارش و رشد ابر تأثیر می‌گذارد. این مطالعه به روشن کردن رابطه مهم بین فعالیت‌های انسانی و رشد ابر و بارش کمک می‌کند که می‌تواند به بهبود مدل‌های اقلیمی آینده کمک کند و انگیزه بیشتری برای کاهش آلودگی ایجاد کند.
آلاینده‌های شب آلاینده‌های هوای آزاد‌شده در مناطق شهری در شب، مانند آتش‌سوزی در خانه، به راحتی پراکنده نمی‌شوند و باعث آلودگی موضعی هوا می‌شوند. لایه‌های وارونگی هوا معمولاً با افزایش ارتفاع در جو سرد می‌شود. با این حال، گاهی اوقات یک‌لایه هوای بالایی گرم‌تر از لایه پایینی است. به این حالت وارونگی می‌گویند. در Waikato، وارونگی اغلب در شب‌های صاف و آرام زمانی که زمین به سرعت سرد می‌شود، شکل می‌گیرد. لایه بالایی هوای گرم مانند یک درپوش عمل می‌کند. لایه‌ای از هوای سرد را در زیر خود به دام می‌اندازد و آلاینده‌های هوا، مانند دود آتش‌سوزی خانه، در لایه پایین و سردتر به دام می‌افتند. این آلاینده‌های به دام افتاده می‌توانند باعث سلامتی و اثرات آزاردهنده شوند.