5月2日白天，冷空气正集结于陕北至山东一带，傍晚陕西黄土高原上的冷锋正在快速南下。由于锋前增温效应，关中平原站点出现41度的高温，然而这一切即将发生剧烈转变。中午时分，锋前对流开始在甘肃平凉和庆阳附近生成并开始整合，随后缓慢南下，但西安北部系统经过三原后基本消散。与此同时冷锋主体携带者毛乌素沙漠的沙尘紧随其后，入夜后在旬邑附近激触发第二波对流活动，并快速向关中盆地推进。由于已经入夜，关中盆地底层大气处于静稳干燥状态，从黄土高原上南下的地基雷暴发生被动抬升，并相对罕见地在城市内部增强。虽然对流强度比较强，但其中的闪电活动多为云内闪。
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