另一邊，日軍方面何嘗不是急得團團轉。
對於小鬼子而言，作為大本營的大同以及張家口被八路軍攻佔，這已經是大日本帝國的恥辱。
而且這份恥辱，會隨著時間的延長，隨著大同和張家口繼續被掌控在八路軍手中，變得愈發沉重。
儘管日軍的確需要充足的時間去調部隊，包括調用於攻堅戰的重炮部隊，來對付鋼鐵壁壘般的大同和張家口。
但是日軍指揮部方面在分析之後，同樣認為，隨著時間的延長，八路軍在大同和張家口的防守部署肯定會更加的牢固。
這對於帝國接下來的攻堅戰大為不利。
甚至有日軍軍提出，應該在最短的時間集中兵力向大同和張家口發攻堅戰，絕不能給八路軍足夠的時間去籌備和防守。
鬼子特務機關長土圓這邊在明面上打著和八路軍涉，換取帝國士兵的幌子，暗中探查相關報。
他的報人員們很快便發現，八路方面似乎並沒有轉移大同和張家口民眾的意思。
相反，還在不斷的向大同和張家口調兵力。
另外，大量計程車兵，還有老百姓在幫忙修築防工事，大有一副要加強防，死守大同與張家口的架勢。
這讓土圓暗道不妙。
其實，對於土圓這些日軍高層們而言，由於大同和張家口的軍事價值極高，地理位置重要，自然是不容丟失。
但是他們心裡更希八路軍可以主捨棄這些城池，就像捨棄之前的津門、太原一樣。
如此一來，雙方避免決戰，皆大歡喜。
說到底，這些年在敵後方面的作戰，不斷的挫敗在八路軍手中，已經讓日軍銳氣盡失。
就連作為日軍華北方面軍總司令的岡部直三郎，這些日子也不再奢著可以平八路軍據地，消滅八路軍的有生力量。
只想著能夠守住固有的佔領區，穩固大後方的治安，等待太平洋戰場和東南亞戰場的變局了。
接著，土圓又暗中探查到訊息，聽說八路軍準備在鐵三角據地舉行什麼秋季大比武，聚集過去的部隊很多，包括八路軍鐵三角野戰集團軍主力，及各方據地的各路部隊。
意識到該報之重要的土圓，將當即將訊息傳遞了回去。
日軍中國派遣軍總指揮部方面，一眾老鬼子在分析過後認為，不管此事究竟是不是八路軍故意設下的陷阱，圍繞著大同和張家口的作戰，是勢在必行！
倘若八路真的掉以輕心，在鐵三角據地舉行大比武，這正是趁著大同和張家口兵力空虛之際，一舉發起攻勢的絕佳時機。
在畑峻六，岡部直三郎，以及巖松義雄等鬼子司令商議之下，日軍參謀部最終決定做出如下作戰部署：
此次作戰，由於大同以及張家口皆於華北地區，大部分作戰區域又基本在山西境，所以依舊是由日軍駐山西第一軍為作戰主力。
第一軍這次特意補充以後部隊又齊裝滿員，第三，第四，第九，第十六混旅團建制完整；36師團歸建黎城，41師團歸建臨汾，37師團歸建運城，新建114師團在襄垣，新建69師團在太原。
駐蒙軍柴山26師團退守太原以北崞縣。
援軍有原田35師團，伊東101師團，松浦106師團，集結太原地區，其中戰略預備隊關村第六師團駐紮長治（五一大掃幾乎全軍覆沒補充後元氣大傷，只能當預備隊，也準備去太平洋了）。
這幾路作戰部隊會在加強配屬的重炮旅團以及獨立戰車聯隊的協助下，率先發起進攻。
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