所谓冷涡，就是在高空旋转的冷性涡旋系统，它的中心温度比周边低，因此称为冷涡。与之对应的，像台风，它的中心温度比周边高，就是暖性涡旋。
而冷涡暴雨，就是由高空的冷性涡旋控制下形成的暴雨。这种高空冷性涡旋系统每年春末夏初在我国内蒙古、东北地区出现频率很高，经常反复经过或影响这一带地区。
这次的冷涡系统发源于蒙古高原地区，冷涡向南掉到华北平原这一带，再配合其他有利气象条件，就形成了这次比较强的降水。但不是每一次冷性涡旋过程都会伴有暴雨过程，需要一定天气条件配合。
高空冷涡是高层系统，在大气中层比较明显，在5000米左右高度上，它必须有低层天气系统相配合，才能产生比较强的暴雨，像21日开始的这次过程，低层低涡作用非常大。孙军说。
这次冷性涡旋掉到华北平原之后，在低层也伴有一个比较强的涡旋系统出现，也就是我们说的低层涡旋系统，即低涡，高低配合，才造成满足暴雨产生的天气条件。低涡的形成主要与高空冷涡强迫作用和华北地区地形作用有关，另外，还与降水产生的潜热释放有关。
在低涡形成后，其前部西南暖湿气流输送条件非常好，另外，由于暖湿气流是暖的，冷涡是冷的，冷暖空气相叠加，形成上冷下暖的结构，容易造成大气不稳定，促成了较好的大气不稳定条件生成，同时冷涡南侧和东侧有很强的风向风速辐合，对暴雨发生起到触发作用，基于这些因素，暴雨就出现了。可以说这次过程低涡的作用更大。
北京市气象台21日16时40分发布暴雨黄色预警，预计21日后半夜至23日，本市将出现暴雨、局地大暴雨，短时雨强较大，小时降雨量可达50毫米以上，并伴有雷电、短时大风或冰雹。
之所以这次预报暴雨较强，在于西南暖湿气流强盛。据观测，这次过程与低层低涡相伴的风速达到20米/秒以上，一般风速达到12米/秒后，就是很强的过程了，气象上称之为西南低空急流，像这次达20米/秒，是历史上比较少见的。水汽和动力强盛，带来的降雨量就比较多。近年的北京暴雨天气前夕，西南暖湿气流也十分强。
对于此次强降雨是否会达到超级大暴雨级别，气象专家认为根据目前的预报看应该不会，本次降雨中降水量最大的局部地区雨量也就是180毫米左右，小时雨量在5070毫米左右，所以这次降雨应该算不上是空前绝后的强大。
目前来讲，气象部门更倾向于认为此轮降雨会先迎来一波对流型的暴雨，也就是说，短时间内电闪雷鸣，瓢泼大雨，随后转化为累计型的暴雨，看起来就和普通的中雨差不多，但是累积的降水量会达到暴雨水平。
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