河北涿州出现极端强降雨的原因可从自然因素和人为因素两方面综合分析：

一、自然因素

1. 气象条件

   • 7月20-21日，涿州遭遇超过50年一遇的特大暴雨，24小时降雨量达300毫米以上，局部超400毫米。

   • 台风“杜苏芮”残余水汽与副热带高压交汇，为暴雨提供了动力源。

2. 地形与流域特征

   • 涿州位于永定河、拒马河、白沟河等多条河流交汇的冲积扇平原，地势低洼且缺乏天然排水系统。

   • 北拒马河等河流在暴雨时易溢出，形成洪水并冲刷城区。

3. 气候背景

   • 涿州属温带半湿润季风气候，夏季多雨且常有局地暴雨。

   • 近年来气候变化导致极端降水事件频发。

二、人为因素

1. 防洪能力不足

   • 永定河等河道长期未进行大规模清淤整治，河床淤积严重，泄洪能力下降。

   • 城市排水系统设计标准为50年一遇，无法应对100年一遇的暴雨强度。

2. 城市建设短板

   • 部分区域地下空间不足，地势低洼易积水。

   • 应急预警和救援机制不完善，导致信息传递滞后、救援力量调配不及时。

3. 区域水系特征

   • 海河流域与永定河流域不互通，洪水无法有效分流。

   • 永定河下游缺乏大型水库等缓冲蓄洪设施。

涿州强降雨是自然因素（极端天气、地形）与人为因素（防洪能力不足、城市短板）共同作用的结果。未来需加强河道整治、提升排水能力，并完善应急管理体系以应对类似灾害。