，在发现日军航空兵来袭之后，中国战斗机群12架战机当即起飞拦截，并在高度约4000米的上空追逐日军侦察机。
而且在接近市区时，地面的高射炮亦开始对空射击，在展开空战后，日机于仓促中一次将炸弹投下随之返航。
一阵激烈的交战之后，日军这次共有3架轰炸机被中国战斗机击落，两架战机受伤，损失不小。
与此同时，华北方面军也制定了相应的轰炸计划，而他们的轰炸目标是西北重镇兰州！
兰州，位于河西走廊核心区域，是中国西北地区战略地位仅次于西安的重要城市。
由于是苏联援助中国作战物资的陆上、空中重要通道和集散地点，由苏联外贝加尔和中亚地区飞至中国的大批志愿空军部队，须经过该地加油、检查和再次起飞至内地，因此兰州有航空总修理厂，修理苏式各种飞机，也有苏联志愿军事人员的接待机构和医院等等，战略地位在某种程度上讲，兰州比西安等地还要重要。
就在寺仓正三的第1飞行团对中国重庆进行大轰炸时，日军驻华北的侦察部队已对兰州进行了多次侦察。
所属志津侦察飞行学校教官大室孟中尉等，经过空中摄影，发现由运城飞向兰州的地图，在水系、道路、城市等的位置、距离等方面误差太大，不能保证空中准确航行。
经以多种地图对照后，认为只有“南满洲铁道株式会社调查部”所绘制的二百万分之一中国西北地区之地图较为准确。
此时的飞机速度不大，每小时在300公里左右，因而使用的多为地标较多的50万分之一航空地图，所以“满铁”的地图虽然比较准确，但只能作为地面准备时之参考。
这些侦察部队，为隐蔽其对兰州轰炸的企图，其飞行高度都在7000米以上，当时因无雷达，很难被提前发现，因此决定以南满洲铁道株式会社调查
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