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對此不很放心的胡衛東還特地派出大批飛機空襲了連云港的機場，結果證明即使是航程較短的蘇式飛機，在連云港及其周邊一帶的制空時間也不短于日機的平均水平，鬼子雖然緊急運來百余門大口徑高射炮和數量更多的小口徑高射炮與高射機槍，也僅僅能讓雙方的航空部隊在連云港上空打個平手。而只要鬼子的飛機被限制住，新38師在火炮方面的優勢就可以完全發揮出來，鬼子縱有十幾萬精銳，也未必穩操勝券,何況胡衛東這次還派出了海軍
中華民國海軍第三艦隊的艦艇雖然大多還沒修好，但是船能開、炮能打至少是一部分炮能打，在胡衛東看來就足夠用了，反正敵人是連云港的陸軍，即使他們口中所謂的重炮，對于大型艦艇來說也構不成太大的威脅，而鬼子占據連云港雖然時間不算太短了，卻從沒有想到要在這里修建防御海上威脅的岸防要塞，十五集團軍占領青島之前是沒有必要，之后則更是沒法修建，蘇援航空隊的千余架戰機可不是擺在那里好看的
為此日軍甚至連稍大的軍艦都不敢派來這里，以免成了蘇援航空隊新的戰利品，以日本絕大多數軍艦那弱得可憐的防空能力，在四艘航母修好之前，鬼子是不敢再次冒險的。再說了，即便日本聯合艦隊傾巢而出可以無懼蘇援航空隊的威脅，但是旅大、朝鮮怎么辦？連云港雖然也十分重要，畢竟只是一處占領地，在絕大多數日本人的觀念中，其價值與經營了幾十年的旅大和朝鮮還是沒法比的
連云港既沒有大型艦艇，又沒有岸防炮臺，鬼子怎么敢在這里屯駐十幾萬大軍的？他們難道就不怕中國第三艦隊到這兒“來一發”嗎？別說。鬼子還真不怕，這一來，目前中國第三艦隊除了兩艘驅逐艦和部分輔助艦船之外，目前還都在船廠修理，以常識來看。是不可能出海執行任務的。二來嘛。第三艦隊威脅最大的兩艘戰列艦都已經賣給了蘇聯，而剩下那兩艘帶傷的重巡洋艦和火力與幾艘防護更弱的驅逐艦，連云港十幾萬日軍若將所有大炮集中起來，也未必不能將其擊傷擊沉。然而。鬼子卻不知道，胡衛東從來都是一個不按常理出牌的家伙
“蘇聯人不是還沒到嗎？軍艦上現在都是咱們的人，暫時借用一下有什么關系嘛！你說軍艦還沒完全修好？受傷的部位在水線以下，鬼子陸軍又沒有魚雷”，胡衛東搬出一個又一個的理由來說服大家。并主動表示愿意承擔因此導致的一切后果，加之海軍官兵本就求戰心切，此事最終還是由胡衛東定了下來，由此揭開了人民軍隊、也是中**隊歷史上第一次三軍協同作戰的序幕
一艘戰列艦的火力投放能力相當于鬼子4-5個常設師團，加上部分火炮不能使用的兩艘重巡和三艘驅逐艦，換算下來幾乎可以當作是二三十萬陸軍精銳，再加上略占上風的空軍和實力超強的新38師，連云港之戰完全可以說是以強擊弱、而非是外行以為的以弱擊強。目送艦隊駛出膠州灣后，胡衛東不經意地冷哼了一聲。心道，“歷史上都是人家利用重火力、特別是海空軍的優勢來欺負咱們，叫囂他們的一個大隊、一個營咱們都無法成建制地消滅，但事實上如果將他們動用的重炮、空軍乃至海軍也算進去，我們動用的部隊反而少于敵方。現在也該他們嘗嘗這樣的滋味了，看看我們中國人是怎么用一個師消滅他們十幾萬人的”
青島距離連云港相當近，第三艦隊這次出動的艦艇航速又都不慢，即使是以巡航速度開。一夜時間也足以趕到連云港外了。日軍又沒雷達，等到次日凌晨他們發現這支艦隊的時候。七艘軍艦已經對港口內停泊的日軍艦船發起了炮擊，連主炮都沒用上，就將加起來也不到十艘的日軍中小型艦艇和按照民用船只標準建造的補給船全都轟得稀巴爛。此外，由于日軍的大意，連云港外海居然連水雷都沒布下，這無疑進一步為第三艦隊完成任務提供了便利
而當戰列艦的巨炮將目標轉向城內的日本陸軍以及主要軍事設施之后，胡衛東一定要派出兩艘戰列艦的用意才真相大白，戰列艦的火力算下來相當于十萬精銳陸軍，而其大口徑主炮對岸上敵軍的威懾力，則更是幾十萬陸軍都無法比擬的。尤其連云港內沒有任何能夠造成實質性威脅的重火力，使得第三艦隊的七艘軍艦可以大膽地開進港內，大大縮短了炮擊距離，威力就更是倍增
隨著沈鴻烈一聲令下，兩艘戰列艦上的16門356mm主炮按序發出了怒吼，將一顆顆重達600多公斤的高爆炮彈打向了目視可見的多個目標，隨即又在偵查機的引導下轟向了較遠處的其他有價值目標，這種炮彈主要用于殺傷人員和低防護目標，裝藥量比穿甲彈大十倍以上，有效殺傷半徑超過100米，范圍比1個足球場還大，而實戰的效果也沒有令胡衛東失望
以下為偵察機記錄下來的炮擊效果：
目標類型炮擊距離炮擊次數炮擊效果
火炮火力點；3250米；3發炮彈；目標大爆炸。
防空炮火力點；2280米；8發炮彈；目標沉默。
防空炮火力點；2700米；12發炮彈；目標沉默。
火炮火力點；2800米；11發炮彈；目標沉默。
軍營；8000米；7發炮彈；目標被炮火覆蓋。
軍營；7750米；9發炮彈；目標被炮火覆蓋。
火炮火力點；11000米；6發炮彈；目標大爆炸。
集群日軍；7270米；9發炮彈；目標死傷遍地