包头是在7月1日傍晚的时候遭到日军轰炸的，据绥西军分区上报到晋绥察军区总部的电报称，日军此次一共出动了八十多架大型轰炸机和12架战斗力护航，于下午五点多从天津机场和北平机场起飞，然后飞临包头上空的。
此次轰炸对包头的工业基地造成了巨大的破坏，23座工厂被不同程度的破坏而停产，其中用以来生产三八式步枪的兵工厂损失最为惨重，不但两条生产线直接被摧毁，大批生产出来的武器装备也毁了。
更重要的是，此次轰炸还导致陆航旅遭到毁灭性打击，当天被击落的战机达到了42架，造成31名飞行员阵亡，陆航旅损失极为惨重。
事实上早在日军飞机起飞后不久，八路军的地面防空系统所配套的观察哨就发现了日军的机群，并且将情况上报到了归绥指挥中心。
然而当得知日军仅仅只有12架战绩护航之后，归绥方面并没有立即按照之前预定的战略设想全城拉起警报，也没有让飞机转场进行躲避，而是直接命令归绥机场的24架九六式攻击机一同升空，然后拦截日军的机群。
在陆战雄等人想来，24架九六式攻击机对付12架护航战机胜算很高，一旦将对方的护航战机消灭，剩下的轰炸机那就是活靶子。
但是令人没有想到的是，日军虽然只有12架战机，但是所表现出来的战斗力却极其的惊人，归绥一战，八路军的陆航旅第一大队第一第二中队在短短不到十分钟的时间内全部被击落，而日军却连一架战机都没有被击落，硬生生被日军打了个24:0.
这还没完，日军的战机在归绥突破了陆航旅的拦截之后并没有停留，继续向西飞行，于六点半左右抵达包头。
在包头，日军的轰炸机群再次遭到陆航旅32架攻击机的拦截，然而结果依旧令人失望，八路军的32架攻击机被击落18架，被击伤6架，只剩下8架侥幸逃离战场。
在打垮了陆航旅的主力之后，日军的轰炸机群完全没有顾忌，开始对包头工业基地展开全方位的轰炸，数十架战机将数百吨弹药空投到这座塞北小城，将一座座工厂以及军事单位炸毁。
战后统计，这一次大轰炸造成晋绥察军区1128人伤亡，主要是日军飞机抵达的时候各工厂正在生产，并没有在第一时间撤离厂区，等各厂的厂长意识到事情的严重性之后已经晚了。
最让人难以接受的话，此战陆航旅共计付出四五十架战机被击落击伤的代价，却连对方一架护航攻击机都没有击落，这让晋绥察军区总部对于陆航旅的战斗力产生了怀疑。
消息传到临沐之后，周卫国也是大惊失色，这样的情况也出乎他的预料！
事实上日军航空部队轰炸包头这件事就让周卫国赶到惊讶，要知道日本陆军航空兵历来是以近距离、中、低空，直接配合地面部队作战为主，很少进行远距离轰炸，甚至于在39年之前日军的陆军航空兵都不具备远距离轰炸的能力。
原因也很简单，一来是日军缺乏远距离轰炸的训练，其次是他们的战机也不适合远距离轰炸。
包头距离平津地区足足有600多公里，往返那就是一千两百多公里，这对于日军战机的航程是一个巨大的挑战。
之前日军在训练中发现，按照正常的1200公里的航程和标准载弹量，然后在预定的飞行高度选定航线，证明其装备的意大利式BR一20型重轰炸机的实际耗油量与飞机性能数据相差很大，难以飞达预定的距离。
其次由于由于航程远，战斗机只能作出航的开头一段和返航的最后一段进行空中直接护航，因而在准备时，轰炸机群着重研究了靠自身火力来进行自卫。
而为了为适应高空和长途飞行，日军从1939年开始改进其前线装备的战机，在轰炸机上增添和改装了一些特种设备。
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