基于观测和高分辨率（1 km）的数值模拟数据,研究了2021年7月19日至20日发生在郑州市及周边地区史无前例的且造成严重破坏洪水的极端降雨事件（简称河南“21·7”极端暴雨）。结果表明,WRF模式成功地再现了此次极端降水过程的主要天气尺度天气系统,嵩山东北侧的地形抬升气流,以及随后形成的对流风暴产生的特大降雨。模式模拟出了233 mm h-1的最大小时降雨量和704mm的40小时累积降雨量,与观测的201.9 mm h-1和818 mm的最大小时降雨量和累计降水量在时间和位置上一致。WRF模式模拟出了一个强烈的准静止的、组织良好的中γ尺度对流系统,并且被弧形上升的辐合带包围,在对流系统周围四分之三圈内有明显的上升气流。基于对流系统的结果和降水特征,提出了一种导致短时极端降雨产生的可能动力机制。此次极端小时降水通过类似于“多向抽水”的方式,将大量降水粒子集中到中γ尺度对流系统后部,从而在郑州附近产生小时极端降雨。即中尺度对流系统的弧形辐合上升带,像多向抽水泵一样,将不同方向的降水输送到同一后向区域,从而产生极端降雨。针对本研究提出的极端小时降水机制,基于模拟结果进一步开展了水凝物的收支分析,定量地探讨了动力过程和云微物理过程对极端小时降水的贡献。结果表明,动力输送雨水和云微物理过程形成的雨水在极端降水的形成中均有着重要的作用。更具体地说,在小时极端降水区域,其中一部分雨水是由云微物理过程产生的,更多的雨水是通过动力水平输送至对流系统后部。云微物理过程形成的雨水与动力输送的雨水叠加,形成了深厚（1-4 km）的雨水垂直层。雨水在短时间内沉降至地面,从而形成短时极端降水。从动力输送的空间分布和时间演变发现,动力输送的雨水可以来源于对流系统的多个方向,但主要源于对流系统前部的强盛气流区。根据极端降水区格点降水的统计表明,动力输送雨水比云微物理过程形成雨水的作用更重要,尤其是在小时降雨量超过175 mm时,降水区的雨水主要来源于动力输送。需要指出是,强盛的云微物理过程形成雨水,但较弱的动力输送,同样可以形成150 mm左右的小时强降水,但这种格点的比例明显少。此外,尽管在对流系统的前部具有强盛的云微物理过程,形成了大量的雨水,但并未在前部形成强降水,这正是由于动力输送将此区域的雨水输出所致。就形成雨水的云微物理过程而言,雨水主要由雨滴碰并云滴形成雨水和霰的融化形成雨水两个过程形成,但前者生成的雨水远大于后者。需要注意的是霰融化形成雨水,一定程度上促进了雨滴对云滴的收集。本研究将极端小时降雨与对流风暴的动力过程和云微物理过程联系起来研究风暴中极端小时降雨量的形成机制,获得的结果可能为更好地理解和预测短期极端降雨提供新的思路。