北京2012年7月21日大暴雨过程中,北京地区两个阶段的降水特征有明显不同。分析显示,引发21日10-18时强降水的为暖区对流系统,21日19时-22日04时强降水以锋面系统降水为主。通过对两个阶段降水系统的动力结构、触发机制、维持机制及湿位涡结构的分析表明：暖区对流系统的辐合强度、上升速度和水汽通量散度均小于锋面对流系统,但强降水分布更不均匀；锋面降水阶段总降水量要明显大于暖区降水阶段,降水分布相对均匀。对两个阶段触发和维持机制的分析表明,由于华北特殊的地形触发了暖区对流,对流层中低层强烈的暖湿平流输送造成的对流性不稳定增长维持了对流系统的发展；锋面抬升作用触发了锋面降水,锋面上的条件性对称不稳定机制维持了锋面对流的发展。对两个阶段MPV的分析验证了两个阶段对流性质的不同：从MPVI的分析得出,暖区对流系统表现出强烈的对流不稳定特征,锋面对流系统则表现出随高度倾斜的西北-东南气流相互作用的特征；从MPV2的分析得出,暖区对流系统的维持与低空垂直切变的增强有关,锋面对流系统与高低空急流相互作用和锋区造成的θ se梯度增强等物理过程有关。