Ввиду того, что японская авиация практически не участвовала в боевых действиях, советские истребители И-15 стали наносить штурмовые удары по обороне противника и его ближним тылам. С 18 часов 30 минут 7 августа 1938 года И-15 приступили к постоянному патрулированию над передовой. В воздухе находилось до 40 истребителей. Самолеты расстреливали передвигавшиеся группы японских солдат, орудийные и пулеметные расчеты, окопавшиеся на высотах. Бомбардировщики СБ за день совершили 115 вылетов.

8 августа советская авиация продолжила обработку вражеских позиций. И-15 совершили за день 110 самолето-вылетов. СБ мелкими группами производили бомбардировку позиций японской артиллерии в районах Намченсандон, Чуюсандон и Хомоку. Были нанесены удары по пехоте западнее высоты Безымянной и по артиллерии в районе Нанбон. В результате столь активных действий советской авиации движение по дорогам в ближнем тылу противника в светлое время суток полностью прекратилось. Самолеты гонялись даже за небольшими группами людей, отдельными повозками или всадниками. В 15 часов 15 минут в штабе фронта была получена телеграмма наркома обороны. В ней запрещалось массированно использовать авиацию, так как «летать скопом без большого толку не только бесполезно, но и вредно». С 9 августа 1938 года активность советских ВВС была резко снижена.

10 августа 1938 года в результате кровопролитных боев враг был разбит, а советская территория была освобождена. За время боевых действий у озера Хасан Военно-воздушные силы Приморской группы совершили более тысячи самолето-вылетов. Врагу удалось зенитным огнем сбить 2 самолета: один СБ и один И-15. В Приказе народного комиссара обороны СССР от 4 сентября 1938 года № 0040 отмечалось, что «японцы были разбиты и выброшены за пределы нашей границы только благодаря боевому энтузиазму бойцов, младших командиров, среднего и старшего командно-политического состава, готовых жертвовать собой, защищая честь и неприкосновенность территории своей великой социалистической Родины, а также благодаря умелому руководству операциями против японцев тов. Штерна и правильному руководству тов. Рычагова действиями нашей авиации». За умелое руководство авиационной группировкой во время боев у озера Хасан 8 декабря 1938 года комбриг П.В. Рычагов был награжден вторым орденом Красного Знамени.

В сентябре 1938 года, после расформирования управления Дальневосточного фронта, Рычагов был назначен командующим ВВС 1-й Отдельной Краснознаменной армии.

9 февраля 1939 года П.В. Рычагову было присвоено воинское звание «комдив». В ноябре 1939 года в связи с начавшейся советско-финляндской войной он был отозван с Дальнего Востока и назначен командующим ВВС 9-й армии. Руководимая им авиационная группировка насчитывала в начале войны всего 39 самолетов, из них 15 истребителей. Затем она была усилена 10-й скоростной бомбардировочной авиабригадой, Особой авиагруппой комбрига И.Т. Спирина, 145-м и 152-м истребительными авиаполками, 33-й отдельной разведывательной авиаэскадрильей и 3-м транспортным авиаполком{20}.

В декабре 1939 — январе 1940 года 9-я армия потерпела сокрушительное поражение. Ряд соединений был окружен, расчленен и уничтожен. Часть личного состава, бросив технику и вооружение, смогла вырваться из окружения. Уцелевшие командиры были преданы суду военного трибунала и расстреляны перед строем своих частей.

Причиной поражения была не только суровая зима, к которой Красная Армия была совершенно не готова. Авантюристический план наступления изначально обрекал 9-ю армию на гибель. В жестокие морозы по бездорожью частям предстояло с боями преодолевать до 30 км в сутки. Безропотное подчинение безграмотным приказам, пассивность и неуверенность командного состава привели к огромным потерям: только в 9-й армии погибло 15 тыс. человек, а более 22 тыс. было ранено и обморожено.

В полосе наступления 9-й армии не было крупных оборонительных сооружений противника, поэтому ее авиации приходилось осуществлять бомбардировку финских войск, промышленных районов и железнодорожных станций в глубине страны. По мнению помощника начальника Генерального штаба РККА по Военно-воздушным силам генерала-лейтенанта Я.В. Смушкевича, взаимодействие и поддержка между армейскими и авиационными частями в 9-й армии были налажены плохо{21}.

Одной из основных задач авиации под командованием комдива П.В. Рычагова была организация снабжения с воздуха продовольствием и боеприпасами окруженных частей 9-й армии. Выполнению мешало отсутствие у экипажей опыта подобных операций. Используемые бомбардировщики СБ были совершенно не приспособлены для решения таких задач. Тем не менее только для 54-й горно-стрелковой дивизии, сражавшейся в окружении почти полтора месяца, до самого конца войны, 10-я скоростная бомбардировочная авиабригада сбросила 98 тонн продовольствия и 40 тонн боеприпасов.

Несмотря на то что войска 9-й армии не выполнили поставленных перед ними задач и потеряли более трети своего состава, это никак не отразилось на карьере Рычагова. По итогам финской кампании он был награжден третьим орденом Красного Знамени, а 11 апреля 1940 года ему было присвоено воинское звание «ком-кор».

С 14 по 17 апреля 1940 года в ЦК ВКП(б) в присутствии И.В. Сталина состоялось совещание начальствующего состава Красной Армии по сбору опыта боевых действий против Финляндии. 16 апреля на вечернем заседании с докладом о действиях авиации 9-й армии выступил комкор П.В. Рычагов: «Я докладывать буду за ВВС 9-й армии. Действовать начали мы на ухтинском направлении. Финны это почувствовали, примерно, с 25 декабря, когда начали прибывать полки. У нас на ухтинском направлении было максимум 25—30 самолетов. Причины этого. Во-первых, на этом направлении был всего один аэродром шириной в 150 м и длиной 800 м. На этот аэродром посадили мы до 40 самолетов различных назначений вместе с самолетами ГВФ. Летать оттуда все сразу не могли. Если бы они все сразу взлетели, то на посадку потребовалось бы колоссальное количество времени. Причем еще один факт, который тормозил эту работу, кроме этого аэродрома на расстоянии 200 км нельзя было посадить нигде ни одного самолета. Значит, если на эту полосу прилетит самолет с простреленным шасси, то он будет вынужден сесть, как у нас в авиации выражаются, на "пузо".

Если он сядет на это пузо, остальные корабли, которые находятся в воздухе, не найдут себе места для посадки и они будут разбиты вне аэродрома.

СТАЛИН. А на спину?

РЫЧАГОВ. На спину сесть тоже нельзя, так как кругом леса и горы, страшно нехорошая местность. Причем подготовка данного театра действий до полярного круга от Петрозаводска, примерно, километров на 400 не была достаточно проведена, там не было ни одного аэродрома. Был один аэродром Подъужемье и тот непригодный.

Боевая деятельность нашей авиации 9-й армии проходила таким образом: летчики, уже летавшие на этом направлении две-три недели, обязаны были при подлете следующих частей заниматься вводом в строй этих частей, чем мы избежали большого количества несчастных случаев. Этих людей мы подбирали из старых частей и они работали по вводу новых частей в строй. Это дало нам многое, следует на будущее этот метод обучения принять за правило.

Метеорологические условия. Погода в конце ноября, декабре и пожалуй до половины января была очень неустойчивой, с большими снегами, которые в значительной степени усложняли нашу работу. Также и очень низкая облачность, которая не позволяла ориентироваться как следует из-за малой видимости. При таких условиях в мирной обстановке мы не летали, в порядке сохранения своей собственной шкуры и вообще во избежании аварий и несчастных случаев. Ну, а здесь, когда у нас была война, тогда требовалось от нас летать в любое время, летать в любую погоду, в любой ветер и с очень скверных аэродромов, т.е. 800 м для СБ с нагрузкой 800— 900 кг. Предложить летать в мирное время с такого аэродрома невозможно, ни один командир не согласится.