Понятно, что в условиях постоянных бомбежек и артобстрелов любой самолет, не поставленный в капонир, подвергался риску немедленного уничтожения. Поскольку укрытий не хватало, в тот же день скрепя сердце Остряков распорядился отправить на Кавказ главные силы 32-го иап (пять МиГ-3, четыре ЛаГГ-3, один Як-1, восемь И-16 и три И-153) и два Ил-2 18-го шап. Часть наиболее зарекомендовавших себя летчиков части, переученных на новую технику, была временно причислена к 9-му иап. После этого численность авиагруппы СОРа сократилась примерно до 100 самолетов. Управление ею попрежнему осуществлял непосредственно штаб ВВС ЧФ, находившийся в Севастополе. Для управления частями на Кавказе еще в начале ноября был создан «походный штаб ВВС ЧФ», дислоцировавшийся в Новороссийске. Туда же к 18 ноября перебазировалось из Севастополя и большинство отделов штаба ВВС, за исключением части оперативного отдела. С этого момента авиация ЧФ фактически имела два штаба: один в Новороссийске, отвечавший за действия ВВС с кавказских аэродромов под руководством заместителя командующего генерал-майора В. В. Ермаченкова, и второй в Севастополе, руководимый самим Остряковым. Непосредственно за работу штабов отвечали начальник штаба ВВС ЧФ полковник В. Н. Калмыков и его заместитель майор Савицкий соответственно.
Севастопольский штаб ВВС находился по соседству со штабом и Военным советом СОРа, который отвечал за все вопросы, связанные с обороной города. За его оборону на суше отвечал штаб заместителя командующего СОРом по сухопутной обороне — командующего Приморской армией генерал-майора И. Е. Петрова. С ним Остряков тоже установил тесную связь и, хотя не был непосредственно подчинен по службе, с готовностью выполнял все заявки Приморской армии на непосредственную поддержку и воздушную разведку.
Поскольку к тому моменту в Севастополе скопилось множество эскадрилий от различных частей, возникла необходимость в организации единого управления ими. 7 ноября Остряков отдал приказ о создании управлений двух нештатных авиационных групп: сухопутной на базе управления 8-го иап (полковник К. И. Юмашев) и морской на базе управления Особой морской авиагруппы ВВС ЧФ (майор И. Г. Нехаев). Это мероприятие намного упростило вопросы организации совместной боевой работы самолетов из разных полков, задачи между подразделениями стали распределяться намного оптимальней.
Боевое управление стало осуществляться следующим образом: каждый вечер в севастопольском штабе ВВС составлялся план боевых действий на сутки, который в части касаемой доводился до штабов сухопутной и морской групп. В «Материалах по опыту боевой деятельности 6-го гиап за 1941 — 1942 гг.» (8-й иап был преобразован в 6-й гиап приказом от 3.4.1942) указывалось: «Все боевые распоряжения в штаб сухопутной авиагруппы поступали в виде боевой задачи на день, причем конкретно задача ставилась только истребителям и разведчикам и иногда бомбардировщикам, штурмовикам же с рассвета назначалась 20-минутная готовность к вылету». Их вылет производился либо по заявкам Приморской армии, либо по решению самого Острякова, принятому на основании данных воздушной разведки. Более тщательно готовились удары по аэродромам противника — для них в штабе ВВС детально разрабатывался план действий, включая мероприятия по достижению внезапности, состав выделяемых сил, проводился предполетный инструктаж ведущих.
Использование самолетов морской авиагруппы носило более стабильный характер. Фактически они решали только две задачи: вели ближнюю разведку в морском секторе днем и бомбардировали населенные пункты в районах сосредоточения немецких войск ночью. Гидросамолеты базировались на бухту Матюшенко в Северной бухте, которая была еще ближе расположена к линии фронта, чем Херсонесский маяк, и также периодически подвергалась артиллерийскому обстрелу. Из-за этого большая часть МБР-2 постоянно пребывала в ремонте, а суточное количество их вылетов оставалось незначительным.
Раньше мы уже описывали проблемы, с которыми приходилось сталкиваться нашей авиации при попытке оказать поддержку войскам на линии фронта. Остряков энергично взялся за их решение. Во-первых, он заставил всех командиров и заместителей командиров эскадрилий, летавших в качестве ведущих групп, тщательно изучить начертание линии фронта и расположение основных наземных ориентиров вдоль линии фронта. Сделать это было не так уж сложно, поскольку к моменту окончания первого штурма периметр сухопутной обороны сократился примерно с 46 до 35 километров. Во-вторых, он добился того, чтобы требования летчиков стали выполняться наземными частями. Если в первых распоряжениях генерала Петрова по Приморской армии вообще не говорилось о действиях авиации, то в ночь на 16 ноября в отданном войскам СОРа боевом приказе впервые указывалось: