泥石流灾害是北京地区造成人员伤亡最大的地质灾害,新中国成立以来北京地区泥石流共造成了500多人死亡,直接损失高达数亿元。北京市山区2012年7月21日强降雨诱发泥石流造成了重大人员伤亡和财产损失,该地区40多条山谷暴发泥石流。针对北京山区泥石流预警研究,可为受威胁目标提供有针对性的预测预警信息。因此区域性的泥石流预测预警研究具有很大的学术意义和实用价值。本文主要以北京“7.21”泥石流灾害为例,收集研究区内40处泥石流作为研究对象,同时还收集了其他时间段暴发泥石流事件15起。首先,基于研究区泥石流暴发的机理,结合泥石流形成的地形条件、地质条件和水文条件,选择适用于北京山区群发性泥石流的预报模型,然后探讨降雨因素的作用规律,最后结合已有的预警模型对研究区的泥石流沟进行预警,取得较好的效果。最后将预警模型应用到北京市山区311条直接威胁居民人生安全的泥石流沟道中。主要结论如下:（1）在北京市山区“7.21”泥石流事件中,主要物源来源于堆积在主沟道中的前期滑坡和崩塌堆积体,其形成机理为在强降雨作用下,地表径流冲刷沟道内松散固体物质,继而掀动揭底与水流混合形成泥石流,因此降雨因素对其影响致关重要。（2）短历时强降雨对沟床起动型泥石流的发育具有重要影响,调查发现北京市2012年7月21日暴发特大山洪泥石流,其中暴雨中心所在的房山区暴发多处泥石流。并且,诱发研究区泥石流发生的降雨历时都是在9h以内,泥石流暴发的前1h激发雨量大多数都大于30mm和对应的前期累积降雨量大部分都大于150mm。（3）本文选取余斌提出的沟床起动型泥石流预报模型:P=(RT^0.2)/G^0.5,结合北京山区泥石流的起动机理进行预警,得到很好的效果。1 h降雨预报模型（C_r1=0.28、C_r2=0.35和Cr3=0.47）和10 min降雨预报模型（Cr101=0.062、C_r102=0.078和C_r103=0.103）以及其临界值适用于北京山区泥石流灾害蓝,黄,橙,红IV级预警。（4）将泥石流预警模型:P=(RT^0.2)/G^0.5的1h降雨模型和10min降雨模型运用于北京山区311条潜在泥石流沟谷中,计算出对应泥石流沟发生的临界降雨因子参数（R）,可以为该地区泥石流灾害防治研究提供一定参考价值,能在一定程度上保障当地居民的财产安全。