临战之初
日军在海上和陆上的战果都迅速扩大，所到之处，势如破竹，所向披靡，令盟军惊恐万状，节节败退。
1942年1月间，南下入侵的日军以东、北、西三面向荷属东印度进攻。1月10日，天刚破晓，荷属东印度(印尼)这块被19世纪作家爱德华·杜韦斯·德克尔称之为“环状绿宝石”的风水宝地呈现不详之兆。日本对荷属东印度早已垂涎三尺，因为此地位于亚澳两大陆和太平洋、印度洋之间，是控制两大陆两大洋海上交通的咽喉要道。日本能在这里找到他们所需要的天然资源，特别是他们进行战争所迫切需要的石油。日军南进之神速令帝国大本营震动！只要日军占领英属北婆罗洲、达沃和和乐，可以推想，日军下一步便是向荷属群岛推进。
日军的意图是兵分三路进攻东印度：西路部队，集结在金兰湾，准备进攻南苏门答腊、邦加和巨港。占领巨港后，再进攻西爪哇。中路部队，集结在达沃，准备占领打拉根、巴厘区板、马辰，最后夺取东爪哇。东路部队，也集结在达沃，用于占领万雅老、肯达里、安汶、望加锡、帝汶和巴厘。
1月10日，英国Ａ·Ｐ·魏菲尔上将抵达爪哇就任荷印地区盟军最高指挥官。联合海军部队的司令是美国Ｔ·Ｃ·哈特海军上将；陆军部队的司令官是荷兰陆军中将Ｈ·塔·普尔顿；空军部队的司令官是美国陆军航空队Ｌ·Ｈ·希里尔少将。
因只有一名荷兰军官参加这个联合司令部，而使得荷兰人深感失望。赫尔弗里海军中将在回忆录中写道：“我感到很不痛快。”
当时盟国海军颇具实力：美亚洲舰队拥有重巡洋舰“休斯敦”号、轻巡洋舰“马波亥德”号，性能极佳的新式轻巡洋舰“波伊斯”号以及13艘驱逐舰，以及澳大利亚的2艘轻巡洋舰和7艘驱逐舰，康拉德·赫尔弗里中将指挥的荷兰海军舰队拥有轻巡洋舰“特隆普”号、“爪哇”号、“鲁特”号，7艘驱逐舰和16艘潜艇。
而且，美海军第10巡逻机大队的轰炸机，荷兰的战斗机以及爪哇基地上的B－17空中堡垒轰炸机，随时准备为盟国联合海军舰队提供空中掩护。
当盟国海军还未完全摆好阵势，日军便直逼荷属东印度而来。一系列的血战厮杀在东南500海里辽阔的爪哇海面上展开了！
巴厘区板海战
1942年1月20日，一支强大的日本舰队经由婆罗州与西里伯斯岛的望加锡海峡，全速南下，其中运输舰、货轮共22艘，由巡洋舰、驱逐舰护航，日本把巴厘区板这块南有油港北有煤矿的重要港口作为攻占目标了。
盟军接到电令后，立即派飞机沿婆罗洲海岸巡飞。1月23日，南下的日军在途中遭到盟军陆军航空队轰炸机的攻击，货轮“南阿丸”被炸沉，当晚，日舰在巴厘板区附近下锚。上半夜，盟军K－18号潜艇对停泊该处的运兵船“贺丸”实施鱼雷攻击。
后半夜，4艘美国驱逐舰高速接近日舰锚地，向日舰发起攻击，他们凭藉巴厘板区油井燃烧的火光，火红的天空清楚的衬托出日舰的轮廓，给盟军造成有利的条件。
午前3至4时，盟军击沉了日军3艘运输舰。此外还击伤一艘P－37巡逻舰。
巴厘板区海面夜袭战，曾有人作如此评估：“自从美国海军1898年杜威将军驶入马尼拉湾击溃西班牙舰队以来，在远东海面上第一次作战。”
尼米兹上将后来对此役评价到：“在整个荷属东印度群岛作战期，这次夜袭是盟军部队所取得的唯一成功的一次海上作战。”
盟军虽然在巴厘板区海上突击战中取得胜利，但毕竟对日军只是一场小规模的打击，此次作战并没阻止日军南下的步伐。
二次空袭
1942年2月2日，美英荷澳联合海军司令部在泗水举行会议，作出了一个重要决定：第二天组织一支突击舰队。关于组建这支突击舰队的会谈早在1月下旬已开始，目的是为更好的打击在望加锡海峡的日军舰艇。
当哈特海军上将得知日军正在巴厘板区附近增援，企图突破望加锡海峡进击爪哇时，立即命令荷兰的杜尔曼海军少将率领泗水港内所有舰只，再次北上攻击巴厘区板的日军船舰。
杜尔曼1889年4月23日生于荷兰的乌得勒支城，17岁入登赫尔德荷兰皇家海军学院学习。1910年8月24日成为军官，1938年8月17日到1940年5月16日，在东印度任荷兰海军航空兵指挥官，后晋升海军少将并任东方荷兰空军中队指挥官。他是一个具有航空头脑的人，意识到空中侦察的重要性，在2月26日的最后一次参谋会议上，他对泗水海军指挥官说，他衷心希望能依靠从空中得来的必要支援。然而事与愿违，那里根本就没有太多可用的飞机。
2月3日，盟国舰队起航不久，日军70馀架轰炸机从肯达里起飞首次轰炸泗水，这是日本航空部队在这一战区最猛烈的一次空袭，同时也轰炸了其它地方，造成严重损失，盟军损失飞机12架及陆军的18架。
2月4日，天气晴朗，水面平静，然而好天气并未给盟军舰队带来好运，高速北上的盟军舰队被日军侦察机发现，突击舰队在甘尼安附近遭到9架在12000英尺高空的日本轰炸机轰炸。数日后，日军西路部队准备向西部群岛推进，自巴厘区板失守后，盟军只剩苏门答腊东岸的巨港这唯一油田，盟军采取一切措施加快石油的生产和用各种手段防止日军占领该地区。杜尔曼少将率领“鲁特”号、“特隆普”号等5艘巡洋舰和10艘驱逐舰支援巨港。2月13日，据报有日本运输舰14艘，杜尔曼少将下令搜索却未见踪影，翌日清晨，杜尔曼舰队遭到大批日机攻击，经过3小时海空激战，盟军舰队受到一些损失，在率舰返航中，又遭日机轰炸。
此时，东印度群岛的局势正在急剧变化，2月15日，新加坡失陷，第二天，日军就占领了巨港附近的重要油田。
杜尔曼少将的舰队惨遭二次空袭，盟军元气大伤。日军在此之后，立刻向明达鲁和直落勿洞推进，2月25日，完全占领这两个地区。
巴厘岛失守
1942年2月11日，一则过去未曾外传的消息使人们完全出乎意 料，Ｔ·Ｃ·哈特海军上将把四国联合海军司令部的指挥权交给了荷兰海军中将康拉德·赫尔弗里克，留下资历较深的美海军将领格拉斯福指挥舰队，自己回国养病去了。
新加坡失守后，魏菲尔不得不向盟军参谋长联席会议报告，如果没有大批增援部队，就很难守住马来屏障。2月21日，魏菲尔将军接到回音，大意是“驻各岛的所有战斗部队必须竭尽全力坚守爪哇。”正在途中的海军和空军可以直接前往其指定目的地，但陆军的增援部队必须改道前进。
不久，盟军得到报告：日军正在靠近爪哇岛的巴厘岛登陆！这使盟国海军首脑们大惊！巴厘岛和爪哇岛相距很近，一旦巴厘失守，那么爪哇可能与之俱损。盟海军立即商量对策，决定倾全力阻止日军占领巴厘岛的企图。主张趁日舰立足未稳，用重兵给予毁灭性的打击。
舰队需要重新组合，由于日军向泗水的急速推进，而不得不制定一个新的计画，赫尔弗里克决定分三个攻击波连夜向登陆巴厘岛的日本舰艇进
攻。
杜尔曼少将采用的战术是：由巡洋舰做前锋，惊扰日舰，使其先开火，等日舰暴露自身位置，便由驱逐舰“皮汉特”、“福特”、“教皇”趁机进行鱼雷攻击。(此时日军登陆舰队只有两艘驱逐舰护航)
按计画，第一突击舰队于2月29日21时30分以单纵队行进，巡洋舰在驱逐舰前面。夜晚的海上一片漆黑，不见一丝月光，当杜尔曼舰队开足马力悄悄向龙目海峡驶进时，却让日舰先行发现，随著明亮的探照灯照来，炮弹像密雨似的向盟舰射来。盟军“爪哇”号首先被击中，“皮汉特”号被两艘日本驱逐舰凶猛攻击，一会儿，便全舰大火，无法航行，后又多次被日军驱逐舰“大潮”和“朝潮”的炮火击中，同时还被鱼雷击中，终于在海面上消失了。这时，“福特”和“波普”只有各自独立作战，此时的“福特”仍能以30节高速向前猛冲，并发射鱼雷，随著一声巨响，一艘日本运输舰燃起大火。这时，日舰发现了盟舰的目的，就横挡在龙目海峡中，杜尔曼无法冲过去，深夜时，被迫撤离战场折返芒拉扎，第一波攻击，盟军失利。
第二波攻击由4艘盟军舰组成，由宾福海军中校率领，从泗水启航到巴厘海面，2月20日01时30分，突击舰队在左舷发现第一波日舰，盟军发起第二波攻势，驱逐舰“司徒华”首先发射鱼雷，“鹦鹉”也猛烈开火，巴厘海战又掀起高潮。“司徒华”被一颗炮弹击中舵舱，此时，“特罗姆普”驶往前去，与右舷方向的日舰交火，这艘荷兰轻巡洋舰被击中几次，舰桥和指挥塔受损，(此时日军驱逐舰又两艘加入战围)
在这关键时刻，“鹦鹉”的舵机故障，此时盟舰的一枚鱼雷击中一艘日舰舵机，一枚击中日军驱逐舰侧舷，宾福中校在这时下令舰队往北方撤退。战场就交给了第三波鱼雷快艇进攻，但实际上，以6艘荷兰鱼雷快艇组成的第三波攻击并无所获。
对盟军来说，这次主动发起的夜袭战得不偿失，巴厘海战盟军失败的主因在于分散了兵力，犯了兵力分散的用兵大忌，以致失败。随著巴厘岛的失守，爪哇岛的危险日益加深。
泗水海战
1942年2月22日，准备在泗水登陆的日军第四十八师团搭乘在41艘船上，由水雷战队和驱逐舰队护航下，从巴厘巴板出发，杀气腾腾地沿爪哇海面南下，一场决定盟军能否在南洋群岛一带安身立命的泗水海战处在一触即发之际。
几个夜晚，杜尔曼一直率领其舰队在爪哇和马都拉的北海岸附近巡航，以防日军突然登陆。第一次巡弋中没发现日本舰队，盟军便于26日下午返回泗水港补充燃料，刚进港便接到发现日军船舰的报告。第二次捕捉日舰的行动马上开始，可是，这次又没发现日本舰队的踪影。27日下午，杜尔曼率舰队返回泗水，刚刚抛下锚，突然又接到急电：“在马威安岛之西20海里处，发现日本巡洋舰2艘，驱逐舰6艘，运输舰25艘，在岛西北方65海里处，另有日本驱逐舰及运输舰数艘，该船团后方尚有日本巡洋舰1艘。”杜尔曼便立刻准备出击。
盟海军舰队本有得到空中掩护的机会，但这希望很快就破灭了。航空母舰“兰利”号载著32架P－40战机在前往芒拉扎的途中，于2月27日在离该地以南被日军飞机击沉。
第三次迎击速度，是旗舰及时接到侦察信号后没有任何耽搁的少有现象，侦察信号是由一架荷兰“卡特林纳”式飞机于27日13：50分时发出的。
盟军舰队由下列舰只组成：英驱逐舰“伊勒托拉”、“周比特”、“英康特”担任前卫，杜尔曼亲率巡洋舰“鲁特”、“厄克塞特”、“休斯敦”、“伯斯”、“爪哇”为中路舰队，左翼是荷兰驱逐舰“威斯”、“厄佛仙”、“喀登涅”，4艘美国驱逐舰“爱德华”、“福特”、“阿尔丹”、“保罗詹斯”为后卫，以一派威武雄壮的气势，浩浩荡荡的驶出泗水港。
日本舰队是一支包括41艘运输舰在内的东部入侵舰队，由海军少将西村指挥，旗舰是“那柯”。这只部队由海军少将高木指挥的庞大舰队进行掩护，旗舰是“那智”。2月26日，日军将这支入侵部队分成两个舰群，准备在第二天让一个舰群驶往马威岛西北部，另一舰群往威安岛的西部。他们没想到会碰上盟军的强烈抵抗，当其侦察机在10：20分报告发现盟军舰队时，它们感到十分吃惊，于是高木尽力将兵力及时的做必要的集中，当时他只有2艘重巡洋舰，2艘轻巡洋舰和14艘驱逐舰。
从两军实力的比较来看，日军并不占优势，但在其它方面，日军占有优势，杜尔曼的通讯能力比较差，没有飞机去进行侦察，而日军却不断的用飞机进行侦察。而且盟军的官兵在战斗岗位上已达37小时，不少人已筋疲力竭，杜尔曼在给赫尔弗里的一份电报中提到：“我的部属的耐力已达到极限，很快就要超过限度。”但是每个人的斗志还是很高。27日15：30分，杜尔曼获悉日军的确切位置后，立即下令：“舰队全速前进
！勿须顾及空袭！搜索和攻击日舰！”
由于盟军舰队向东行进，日舰指挥官便错认盟舰在他们的威压之下而向泗水逃逸，因此继续往预定登陆地点进发。当盟军舰队突然转航时，令他们十分惊讶，首先驶向他们的便是有著特异高大桅杆的“鲁特”号巡洋舰
，日本舰队盼望著“那智”和“羽黑”马上赶来支援他们。
正当由于日本驱逐舰的大炮射程有限，而无法实施反击，只能被动挨打时，“那智”和“羽黑”从远处赶来开始发射炮弹。日本“神通”及其8艘驱逐舰便试图占领有利的阵位实施鱼雷攻击，此时，杜尔曼发现自己在战术上处于越来越不利的形势，因为日军将有跨越Ｔ字头战术的危险，两支对峙的舰队距离缩短，这样盟军的轻巡洋舰就可以开炮射击，日本驱逐舰“时津风”被一弹命中，舰上的小艇被炸成碎片凌空飞舞，日本驱逐舰则利用航速快的优势，向前航行以占有利的阵位发射鱼雷，当日舰距盟舰约7公里时，为防不测，田中赖三下令攻击，“神通”率先发射鱼雷，“雪风”(终战后由中华民国接收，改名“丹阳”)、“天津风”、“初风”也不顾弹幕烟尘的呛鼻，先后的进行了鱼雷攻击。40馀枚鱼雷向盟舰飞窜而来，这一猛烈攻击迫使杜尔曼再次向左转舵。
炮战仍在紧张的继续著，盟军旗舰虽然被击中两次，但炮弹未爆炸，未受损失。盟舰逐渐转向，再次驶向日舰，在17：05分，“厄克塞特”被一颗至近弹或是鱼雷击中，紧接著“休斯敦”也被一枚炮弹击中，舰艇不得不减速，17：08分，一艘受损伤正欲退出战场的日舰向盟舰射出最后一炮，不料正中“厄克塞特”的锅炉，它的8个锅炉有6个被毁，“伯斯”随及在受伤的巡洋舰四周施放烟幕，使其免受日舰攻击。而在激战之中，盟舰队损失惨重，“喀登涅”被鱼雷命中腰部，被炸成两截。22：30分，杜尔曼率舰队沿海岸西驶，不料驶入盟军自己布设的雷区，损失惨重。
28日凌晨，盟舰突然发现日舰“那智”、“羽黑”与之相距不到6公里，盟舰由于措手不及而失去攻击机会，仅几分钟，日舰神速的掉头北驶，选择一个有利的位置向盟舰发射12枚鱼雷，“鲁特”和“爪哇”两艘巡洋舰皆因闪避不及而被命中，两舰燃著大火壮烈的沉没了。“鲁特”上的杜尔曼少将本可以搭乘救生艇离开险境，但他选择了与“鲁特”一起沉入大海的决定，壮烈殉职。
泗水海战，使盟军保卫爪哇岛的海上力量几乎崩溃，盟舰的作战仅使日军登陆比预定时间推迟一天。
印尼地面作战
1941年12月用于印尼作战的日军是第16军，军长今村均中将，兵力仅一个半师，即第2师团、第56混成旅团和川口支队。因此无法组织大规模进攻，只得分两阶段实施，先扫清外围，再强攻爪哇岛。
1942年日军大本营将刚完成香港和马尼拉作战的第38和第48师团划归第16军，第3飞行集团和第11航空舰队负责空中支援，第2舰队南方部队负责海上支援。
同盟国方面，印尼当时为荷兰殖民地，主要兵力为6.5万荷印军和1.6万美澳军，但荷印军下级军官和士兵多为印尼当地人，与中上级荷兰军官存在深刻矛盾，而且装备低劣，训练又差；美澳军则是刚从菲律宾撤下来的败军，士气低落。
日军第一阶段作战，分为西、中、东三个方向。
西路主要兵力为川口支队和第38师团，川口支队是由第35旅团旅团长川口清健少将指挥的第124步兵联队，加强有海军陆战队和工兵一部。12月16日在米里登陆，然后兵分两路向婆罗洲纵深推进。
2月14日，久米精一大佐指挥的第1空降旅在苏门答腊岛巴邻旁伞降着陆，经过激战攻占巴邻旁。次日，第38师团先遣部队赶来，协同空降兵巩固巴邻旁。2月18日第38师团主力也抵达，完整夺取了巴邻旁油田。
中路，以坂口支队为主要兵力，坂口支队是由第56混成联队长坂口靖夫少将所部，加强有炮兵和工兵一部。负责夺取婆罗洲东南的打拉根、巴厘巴板和马辰。1月11日，日军在打拉根登陆，但遭到荷印军顽强抵抗，直到14日才攻取打拉根，此时岛上的石油设施已遭到严重破坏。
1月24日，日军又在巴厘巴板登陆，三天后攻占机场和巴厘巴板城。
日军对马辰的攻击采取的是海陆夹击，2月10日海上攻击的部队登陆，陆上进攻的部队经过九天的急行军也同时发起攻击，两路夹击迅速攻占马林机场和马辰。
东路日军以东方支队（即第38师团一部）和海军陆战队组成，东方支队于1月31日和2月20日攻占安汶和帝汶，海军陆战队于1月11日、24日、2月9日和19日接连攻占万鸦老、肯达里、望加锡和巴厘。
至此，爪哇岛东、北、西三面要地都被日军攻占，第一阶段作战宣告结束。
第二阶段作战，从3月1日开始，日军第2师团和16军直属部队在孔雀港和万丹湾登陆，第38师团的东海林支队在坎丹奥登陆，第48师团和坂口支队在克拉甘登陆，三面夹攻爪哇岛的盟军。
东海林支队于登陆当天就迅速攻占加里茶机场，并切断雅加达和万隆之间的交通。
第2师团5日攻占雅加达，6日攻占茂物，9日占领万隆。
第48师团于8日占领泗水港，同日坂口支队占领芝加扎，彻底切断守军撤向澳大利亚的退路。
3月9日，爪哇岛盟军余部投降。
此役，日军俘虏荷印军和美澳军约8万人，缴获飞机177架，夺取了170万吨的石油，并得到了破坏不很严重的油田设施，为其战略进攻提供了急需的石油。
在印尼登陆作战期间，还发生过望加锡海战、巴塘海战和爪哇海战，同盟国损失巡洋舰5艘、驱逐舰7艘，日军仅有运输船4艘、扫雷舰1艘和巡逻艇1艘被击沉。
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