芙蓉部隊
しかしマリアナ沖海戦で日本軍が惨敗し、1944年7月9日にサイパン島の戦いで日本軍守備隊が全滅しサイパン島がアメリカ軍に占領されると、翌10日には在任わずか1か月半で、第一五三海軍航空隊の戦闘九〇一飛行隊飛行隊長に異動となり、1944年9月にはフィリピンに派遣され、零戦と月光を擁してフィリピンの戦いで戦った。三〇二空の月光は斜銃を操縦席後部に装備し、敵爆撃機を迎撃する運用をされていたが、アメリカ軍の艦載戦闘機多数が徘徊していたフィリピンの戦場ではこの月光の運用法は通用しなかったので、美濃部は今まで温め続けてきた夜襲戦術で月光を運用しようと考えて、戦闘九〇一の月光は斜銃を機体下部に装備し、地上や艦船を攻撃させることとしている。しかし、戦果が上がらないまま、損害が続出して、戦闘九〇一は消耗で内地での再建を余儀なくされた。戦闘九〇一は戦力再建のため第七五二航空隊に編入され、1944年11月15日内地に帰還したが、七五二空は陸上攻撃機主体の航空隊ですでに4つの飛行隊を抱え、夜間戦闘機隊である九〇一は専門外となるため編入はあくまでも形式的なもので、司令の菊岡徳次郎大佐は戦闘九〇一に関心を持たず、部隊の再建は先任の飛行隊長である美濃部に一任された。
芙蓉部隊は鹿児島県囎唹郡月野村と岩川町(現・曽於市)にあり施設の一部は隣接する松山村(現・志布志市)にもあった「秘密基地」岩川基地を本拠地としたのも特徴とされる。名称こそ岩川基地であるが基地の大部分は通称八合原(はちごうばる)と呼ばれる月野村にあり滑走路の一部が岩川町にもかかっていた。大隅町誌によれば岩川基地は地元住民の間では「岩川飛行場」、「八合原基地」とも呼ばれていた。ちなみに岩川という地名は「いわがわ」であり「いわかわ」ではない。
岩川基地は、日本海軍が1944年5月に飛行場建設を計画、その発表がなされた5月7日に、対象の約40戸の地権者に対して 40日あまりで立ち退きしなければ住居を焼き払うといった海軍の恫喝により、総面積530町歩(約526ヘクタール)の土地が強制収用され、海軍の技術士官の指揮で、大林組が元受けとなり、地元や関西の土木業者の協力のもと構築が進められた。全国から集まった数百名の土工の他、近隣の福山小学校の生徒による軍事教練としての勤労奉仕や、老若男女約500人が常時工事に動員されるなどの地元の住民の献身的な協力もあり、1944年9月には付近を流れる菱田川からすくってきた砂利を押し固めて舗装した(一部金網)滑走路や、指令室や分厚い竹筋コンクリートで覆われた地下発電所などが完成して、航空機の発着が始まった。岩川基地は軟弱地盤で30cm厚のコンクリートを敷く必要があったが、その後もコンクリートは十分に確保できず、1,300mの滑走路のうち、ごく一部の140mしかコンクリート舗装できなかった。滑走路の砂利の部分には芝生が張られることとなったが、近くの陣ノ丘の芝を剥いだので、陣ノ丘はすっかり禿山になってしまったという。
日本海軍航空隊の急降下爆撃の投弾高度については、海軍航空隊搭乗員の教育、訓練を担当していた横須賀海軍航空隊による「800m以上(の投弾)にては命中率著しく低下する」という急降下爆撃の投弾高度の分析をもとに、海軍航空本部は「(急降下爆撃)基準投下高度を700mとし、本高度をもって訓練するを適当と認む」と、急降下爆撃基準投弾高度を700mと定め、さらに太平洋戦争に突入すると、それまでの戦訓により「高度2,000mから角度45度以上の急降下で突入、高度400mで投弾」と理想的な投弾高度を引き下げたのに対し、敵の対空砲火を避けるためとはいえ、芙蓉部隊の投弾高度は明らかに高すぎた。アメリカ海軍においても急降下爆撃の投弾高度は1,000 ft(304m)から2,000 ft(609m)とされていた。超低空からの必中攻撃で多くの未帰還機を出した4月中と比べると、3,000mからの爆撃が主となった5月以降は、芙蓉部隊機の出撃機数に対する損失率は減少しており、美濃部の対策が奏功することとなったが、3,000mからの投弾では、海軍航空本部や横須賀海軍航空隊の分析通り正確な爆撃は困難で、命中率が高い三式一番二八号ロケット爆弾は射程500mに過ぎず、3,000mからの爆撃には使用できなかった。また、アメリカ軍飛行場作業員に対する心理戦と称して、高高度からの搭載機銃による銃撃も試みているが、有効射程外からの銃撃の効果は不明であった。
5月13日、旗艦の空母バンカーヒルが菊水六号作戦で出撃した特攻機により沈没寸前の深刻な損傷で脱落し、旗艦を空母エンタープライズへ移した第58任務部隊司令マーク・ミッチャー中将は、これ以上の特攻機による艦艇の損失を防ぐため、高速空母部隊を北上させて艦載機による九州の特攻機基地攻撃を行った。
5月下旬には、すでに沖縄戦は末期的状況に入りつつあり、連合艦隊の指揮下で特攻や敵航空基地攻撃を行ってきた陸軍飛行隊第6航空軍が、すでに沖縄への航空作戦に予定以上の航空兵力を投入し、これ以上沖縄に航空兵力を投入しても、兵力を無駄に消耗するのみと判断して、連合艦隊司令長官が豊田副武大将から小沢治三郎中将に交代した際を見計らって連合艦隊の指揮下から脱して、決号作戦準備のため航空戦力の温存を図ることにした。5月28日に芙蓉部隊と時を同じくして、第6航空軍は伊江島飛行場を4機の双発軽爆撃機で攻撃したが、これが陸軍による沖縄の敵航空基地への最後の航空攻撃となり、この後は陸軍重爆撃機は効果の薄い敵航空基地攻撃を諦めて、沖縄の地上部隊へ補給物資の空中投下任務を命じられている。この空中投下により沖縄の地上部隊の手元に届いた補給物資は少なかったが、兵士らにわずかではあるが希望を与える効果はあったという。現実的判断で沖縄に見切りをつけた陸軍に対し、艦船のほとんどを失った海軍は、地上戦が中心となる本土決戦には消極的で、沖縄での航空決戦を継続していくこととしている。このころには、沖縄での航空決戦を主導してきた軍令部1部長兼大本営海軍部参謀富岡定俊少将も、「沖縄でアメリカ軍に大打撃を与えて和平交渉の場に引きずり出す」という沖縄航空決戦による「一撃講和」は困難になったとは認識していたが、敵の消耗を企図する出血作戦として、枯渇していた航空戦力では効果の薄い特攻、通常攻撃による艦船攻撃、敵航空基地攻撃に航空戦力を投入し続けることとした。芙蓉部隊も未帰還機が増える一方でありながら、この後も海軍の方針に従って沖縄への出撃を継続している。
海軍航空本部があ号作戦直前に、空母で運用する艦上爆撃機や夜間戦闘機といった優先度の高い部隊には引き続き性能に優れる水冷型彗星を配備、多少の性能低下は目をつぶっても数が必要な基地航空隊に空冷型彗星を配備することに決めている。水冷型彗星は整備性の困難さから各航空隊で敬遠されていたとされ、根拠は不明であるが航空本部が各基地に放置されていた水冷型彗星をかき集めて芙蓉部隊に配備したとも言われ、当時、第二一〇海軍航空隊では、水冷型彗星の20機の所属機中稼働機2~3機であったという実情を聞いた美濃部が、「殺人機」と呼ぶほどの“難物”を押し付けられたなどと主張しているが、1944年後半以降は水冷エンジンの整備に熟練した整備員も増えており、空冷エンジンの零式艦上戦闘機の稼働率も50%を切るような状況の中で、水冷型彗星の稼働率60%以上を維持していた航空隊もいくつもあった。
従って“難物”水冷型エンジンを押し付けられたとするのはまったくの美濃部のネガティブな誤認であり、初期配備は他航空隊からの流用であっても、戦闘により激しく消耗していく芙蓉部隊で、補充された水冷彗星の製造番号は第11海軍航空廠で生産された後期生産型であった。夜間戦闘機として彗星を運用していた帝都防空を任務とする第三〇二海軍航空隊にも水冷型彗星が配備されており、司令の小園安名大佐は爆撃機らしからぬ高速性能を買って、彗星の操縦席の後部に斜銃を装備させてB-29の迎撃に投入している。
いけないと思ったら即座にやれ」と身を挺して諭した。草鹿は会議参加者に酒をふるまい、みんなで乾杯して大きな混乱もなく会議は散会となった。
美濃部は、この第五航空艦隊の会議に勅使として参加していた軍事審議官井上から、会議後にひとりだけ呼ばれて、直々に「君の部隊はこれまでよく戦った。今になって降伏とは腹にすえかねよう。しかし、聖断が下った今、若い者が多く大変であろうが自重してもらいたい」と声をかけられたと主張しているが、大分で開催された第五航空艦隊の8月18日の会議に井上が参席していたという事実はなく、終戦直後の8月16日の昼から米内光政の海軍大臣留任のため、軍事参議院で意見調整するなど奔走したのちも、東京の海軍省と 起居していた水交社を往復し、8月21日には、緑十字機でマニラに飛び、ダグラス・マッカーサー司令部と終戦事務処理の打ち合わせしてきた杉田主馬書記官から海軍省内で報告を受けていた。井上が九州入りしたのは、終戦事務を進めていた第五航空艦隊で一部混乱が生じていたことを懸念した海軍大臣米内が、井上に9月10日付官房第409号で第五航空艦隊の査閲を命じる訓令を出してからであり、井上はこの訓令により、空路で九州入りすることにしたが、すでに日本の空は進駐軍の管制下で、飛行許可を取るため進駐軍に接収された横須賀基地に出向いて、井上自らが得意のキングズイングリッシュで手続きを済ませている。井上は9月14日に海軍の零式輸送機で第五航空艦隊司令部のある大分に飛び、その後24日まで松山、美保を廻り、終戦事務の査閲を行っている。査閲のさいに井上は美濃部ら各指揮官と面談し、統制ある終戦処理を推進して帝国海軍の有終の美を飾るよう説いている。