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到了1949年初，陈仪认为策反汤恩伯反蒋时机到了。于是他一再劝诫汤恩伯要认清当前形势，悬崖勒马，当机立断，共举大义，并派自己的外甥丁名楠去上海与汤恩伯联系，建议汤“释放政治犯”，“停止修筑工事”，“保护上海一切属公物资不遭破坏”，“开放长江若干渡口”等等，以实际行动立功赎罪，取消自己的“战犯”名义。汤表示愿意接受这些条件，至于起义时机，因左右蒋介石的耳目甚多，恐尚未成熟，须宽限几天，并答应日内亲赴杭州面商。但这些不过是汤的敷衍。2 月10日陈仪再次派丁名楠前往上海问汤面交亲笔信，信中提出“起义五要件”、“起义准备八要领”。拿到白
纸黑字的汤恩伯证据在握后，立即派上海市警察局局长毛森乘专机往溪口蒋介石处送信。蒋于是派专机到上海接汤去溪口密谈，询问汤的意见。汤当即表示：“国家大事，义不徇私，自应以领袖之意见为意见。并主动向蒋介石推荐周喦取代陈仪为浙江省主席。陈仪的突然解职使联系陈起义的中共地下党员胡公恭断定汤已告密。胡劝陈警惕汤并表示只要他飞离杭州，过了长江，一切安全由中共负责，可陈仪根本不相信汤会出卖自己。2 月23目，陈仪交卸完职务后离开杭州前往上海自己的家。一到上海，陈仪即被毛森率领的特务逮捕。杭州解放前夕，陈仪被押解到台湾看管。1950年6 月18日，台湾国民党当局国防部军事法庭以”勾结共匪“罪名判决陈仪死刑。临刑时，陈仪十分镇静，神态自若，大喊”一人死，精神不死“而慷慨就义。
汤恩伯上任之初就秉承蒋介石的意志，积极在上海进行军事部署。这时，汤恩伯把备战活动的重点放在构筑坚固的现代化防御工事上。他首先命令其所属工兵指挥部拟定计划，至于实施构筑则由工兵指挥部会同上海市政府及淞沪警备司令部等机关组成的“上海工事构筑委员会”负责。工事设计以阎锡山在太原所筑阵地工事为蓝本，为此在开工前汤恩伯还派工兵指挥官柳际明飞往太原实地考察。1 月下旬，大上海防务计划下达。汤恩伯任命自己的亲信、绍兴人吴本一担任工事工程的“经理处长”，并由吴本一负责与上海最大的陆根记营造厂老板陆根泉联系，承包号称“碉堡5000，活动碉堡3000”
的工程营造。陆根记营造厂主要负责钢筋水泥工程的铺设，至于其余工事、阵地、明的暗的射击掩体、炮位以及遍及数十公里范围内的鹿砦、铁丝网则由军工或民工担任。这之后工事构筑紧张实施，日夜不停。到了3 月，形势逐渐紧张，汤恩伯先后三次在上海金神父路复兴路口一座洋房里召集“联席会报”会议。“联席会报”制度自抗战胜利之后首先在上海开始，主持人分别由当时各军政长官担任。自汤恩伯出任京沪杭警备总司令以后，“联席会报”多由汤主持。在这三次会议上，汤恩伯一再强调各部门必须紧密配合：（1 ）尽快筹集经费和建筑材料，建筑碉堡和防御工事，做好防守准备；（2 ）
准备储存三个月到半年的粮食，以便久守；（3 ）砍去上海郊区外围树木，以利作战；（4 ）调集足够的车辆和船只，维持交通运输；（5 ）维护社会治安，稳定后方秩守，支援前线作战。总之，一切活动都必须为固守上海作准备。
在汤恩伯一再督促下，到4 月下旬，上海的作战环境、工事碉堡、火力配备、兵力部署完全符合兵书教程，达到东方一流标准。阎锡山看罢以后，满有信心地说：“至少可以守一年。”
蒋经国则吹嘘说：“它是东方的斯大林格勒，可以与马其诺防线媲美。”
马其诺防线是第二次世界大战前法国为了防止德国的进攻，而在德国边境上构筑的防御工事。当1940年德国军队从阿登山脉直冲而下，法国灭亡了。这个防线根本未起作用。斯大林格勒之战，发生在1942年至1943年，德军遭苏军的重创，从此苏军转入战略进攻。
蒋经国将上海工事与二者相比，他是非常希望上海之战能扭转蒋家王朝的失败命运，但这毕竟只是希望，蒋家要垮台是历史的必然。
4 月28日，蒋介石在复兴岛召见了汤恩伯。
蒋介石急不可待地问：“上海的防守准备得如何？”
汤恩伯小心地回答：“根据总裁以淞沪为核心，持久防御，最后坚守淞沪，与台湾相呼应的作战方针，我们已初步拟定了一份详细的上海防守计划，
请您过目。“
蒋介石接过计划书，只见上面写着：“对共军进攻淞沪主攻方向判断：共军一定是沿着京沪铁路而来，攻击重点指向吴淞地区，目的是截断我海上运载线和国军退路，尔后将从以下三方向进攻上海。一，由沪西北之浏行直插大场，攻取市区；二，由沪南向北，直插高桥，尔后西渡黄埔江，攻占吴淞，切断海上退路，再攻取市区；三，沿长江边直取吴淞，控制要塞，尔后由北向西南，攻取市区。
“守备淞沪方针：坚守并确保月浦、浏行、国际电台、大场、真如、北新泾、虹桥、梅家弄、龙华，以巩固市区，屏障吴淞安全，使龙华、江湾机场机动灵活控制。为此设定三道北——南垂直防线：以狮子林、杨林、大场、真如、华泾为第一防线；吴淞、周家桥、漕河泾、黩山公司为第二防线；张华泾车站、西越家浜、庙行、江湾、国嘉路、相家桥、虬江口为第三条防线，即为核心防线。
“守备淞沪指导要领：凭借坚固工事及有利地形，采取陆海空联合作战，实行固守防御。利用碉堡群工事，按团、营、连逐级构成抵抗中心，实行步步抵抗，结合优势火力，消耗敌人攻击力量，然后相机以强大的控制兵团进行局部出击，摧毁敌之攻势。为确保吴淞，维护海上运输交通及后路的安全，以有力兵团配置于沪西北地区，并加强该地区之工事设施与海军及要塞炮之火力支援。浦东方面，必要时实行泛滥，节约兵力以加强浦西地区之作战。最后如战况失利，不得己时，退守市区核心据点，继续抵抗，以待时机。
“阵地编成概要：整个守备阵地由主阵地带、外围阵地及市区核心阵地三部分构成。主阵地带——浦西方面，北起狮子林，向南经罗店、洛阳桥、北新泾、虹桥、龙华镇至黄浦江边；浦东方面，北起高桥，向南经高行、庆宁寺、洋泾镇、塘桥镇、杨思镇至黄埔江边。主阵地带前沿一般距市区3 至6 公里，纵深内密布子母堡群，每堡至少半个班或一个班，有的为永久性的，有的为半永久性，各主要碉堡群之间有明沟暗壕相连。为更好发挥活动式子母堡群火力威力，大部分地堡的射孔平行于地面，并在地堡上铺设草皮、庄稼等伪装。目的使共军部队临到近前发现工事却无法后退，使其所谓人海战术在这数百公尺范围内遭到最大的杀伤。
另母堡内暗设多层火力射孔，居高临下，以保证在数百米范围内有效地控制各子堡的火力。母堡和子堡都设四面射孔，以便少数共军冲破火力网向前扩展时仍能从后面将其杀伤；另外，主阵地带内所有车站、飞机场、学校、工厂等重要处所及坚固建筑物均构成抵抗据点。外围阵地——浦西方面为浏阳、嘉定、南翔、华曹镇、七宝镇、华泾镇一线；浦东方面为川沙、北蔡镇一线。市区核心阵地——是利用高大坚固建筑结合街道碉堡工事分别构成抵抗据点。己选定有：国际饭店、汇丰银行、海关大楼、永安公司、大新公司、梅白克路天主教堂、巴克公寓、兰心大剧院、贝当公寓、市府大楼、十六铺德国仓库、百乐门舞厅、皇后大戏院、大沪饭店、哈同公寓、苏州河北的百老汇、北站大楼、国防医院、原警备司令部大厦、邮政工人公寓、大陆银行、四行仓库、提篮桥监狱……以国际饭店和百老汇分别作为苏州河南北两个指挥中心。
“军队配置方案（暂定）：将整个淞沪地区划分为沪西北（黄埔江以西、
京沪路以北），沪西南（黄埔江以西、京沪路以南）及浦东三个守备区，各以一个军为基干担任守备，以沪西北为重点守备区，以有力部队控制大场、江湾、真如地区，直接支援沪西北守备区之作战。另外，视必要增设一个市区守备兵团，守备核心阵地。“
尽管汤恩伯为“保卫大上海”绞尽了脑汁，但蒋介石看后仍不满意：“虽然上海地形易守难攻，工事准备也较周密，但当年洛阳的邙山、龙门、西工等地形如何？可以说是易守难守；洛阳的工事也可谓固若金汤。结果怎样？
济南的内城墙怎样？高而厚，城墙上筑有三层射击装备并筑有消灭死角的侧击掩体，城墙上下可以构成严密的火网，结果怎样？上海的工事有什么特别的地方？“
汤恩伯说：“济南战事若没有叛逆吴化文投向共产党，打开城墙缺口，本可以安然无恙。而洛阳固然有有利的地形和坚固的工事，但他们为防御共军人海战术，只注意地堡在作战时的相对独立，虽然，各据点间也编制成火力网，并有上、中、下三层的射击射孔，用以瞰制射击和水平射击以及防御共军云梯越壕、爆破攻击、坑道攻击的壕底射击，这应该说是万无一失，但不妥的是容易一处被破处处被破，而共军战术的一大特点恰恰是分割、切碎以吞食。因此，淞沪决战的阵地防御已经充分吸取前者之长处，并弥补了其之不足。”
蒋介石又问：“计划书上说采取陆海空联合作战，其余兵种如何运用？”
汤恩伯：“已命令各兵种司令作了计划，现已呈报上来。关于海军运用要旨，根据海军司令桂永清的报告：海军第一舰队与吴淞要塞炮兵配合，负责吴淞、高桥两岸地区的炮战及对地面部队的火力支援，并保证吴淞口外海上运输的畅通。”
蒋介石点了点头：“这很重要。”
汤恩伯继续说：“关于空军运用方法，空军司令周至柔己表态；空军将以四个大队，140 架飞机，每日分三批，昼夜不停轮番协同地面作战。并己准备大批照明弹，防止共军趁夜间偷袭。空军基地除上海各机场外，还准备必要时利用闽、浙和盟军的‘海上基地’（即美国航空母舰）。至于炮兵运用要旨：炮兵司令邵百昌已报告说：总计各独立炮兵团和军、师炮兵共有大小口径炮约500 门，准备每炮配弹300 发，以在阵地前每一公里正面平均有炮5 门为原则进行配备，在阵地前构成一道不可逾越的炮弹阵地。至于装甲兵运甩要旨：二公子（蒋纬国，装甲车副司令兼参谋长）认为，战车及装甲车部队作为总预备队使用为好。因为他认为以往作战，敌人每突破阵地一点，就引起全线动摇；这次要吸取这些教训，只要各步兵部队各自守住阵地，阻止突破或恢复突破口的任务就交由他们装甲车部队担任。”
最后汤恩伯又悄悄地说：“必要时我们还准备把浦东战场从川沙到金山一段用海水完全封锁起来，节约兵力投入浦西作战。”
蒋介石听了，忙说：“注意保密。”
汤恩伯这里说的是“浦东泛区”问题。关于毁堤阻止敌军前进，蒋介石早就很有经验了。抗战初期，为了迟滞日军的西进侵南，蒋介石就曾下令掘开黄河花园口大堤，结果日军没有阻止住，人民却遭受了大灾。汤恩伯此时也想效仿蒋介石的一套。到了5 月7 日，汤恩伯总部派出爆破技术总队长社长城率人至埔东，会同三十七军参谋长李友杰、工兵营长漆有仁及浦东沿海支队司令耿子仁等进行侦察，决定以奉贤乍林地段海堤作为爆破点，并运去
了一车黄色炸药，具体爆破时间定在5 月18日大海潮到来之时，后因人民解放军于14日已解放了该区，汤恩伯这一阴谋未能得逞。
担任京沪杭警备总司令对于汤恩伯来说，既是一种荣耀，他获得了前所未有的军事权力，但同时也是一种危险，稍有不慎便会引来杀身之祸，不是被共军杀死就是被蒋氏处死，因此自上任开始，汤恩伯就小心翼翼地准备着。
但千里江防，一夜崩溃，他原先精心策划的以江防为外围，以京沪线为命脉，按梯次交替掩护，节节退守大上海的方略彻底失败，这不能不使他感到肩上责任重大，同时也使他意识到工事是死的，人是活的，再牢固的工事如果人心涣散也等于一堆废土，就像江阴要塞一样，因此防守上海除了需要固若金汤的工事，还必须有对党国忠心、对前途乐观的将士。
4 月25日，南京解放第三天，汤恩伯从南京经杭州辗转来到上海。同一日，汤恩伯就颁布了杀气腾腾的“战令”十条：“一、违抗命令，临阵退缩者杀；二、意志不坚，通敌卖国者杀；三、未经许可，擅离职守者杀；四、放弃阵地，不能收复者杀；五、造谣惑众，扰乱军心者杀；六、不重保密，泄漏军机者杀；七、坐观成败，不相救援者杀；八、贻误通讯，致失连络者杀；九、不爱惜武器弹药及克扣军饷者杀；十、破坏军纪及懈怠疏忽者杀。”
汤恩伯命令此“战令”以石印印发至营。
颁布完了“战令”，汤恩伯似觉还不够，又下令在部队中重新实行“官兵连坐法”、“士兵联保切结办法”、“保密法”、“防谍法”等，其中防谍法特别规定，凡发现“匪谍”及“通敌”人员，即由部队长就地处决，严格要求执行。
针对完士兵后，汤恩伯想起了他的“高级人员作战训练班”，不知这帮“高级人员”们南京失守后是否还沉得住气。
1949年3 月下旬，为了收拢军心，重振士气，汤恩伯在上海开办了“高级人员作战训练班”，汤自兼主任，上海市政府秘书长（不久代市长）陈良兼副主任，工兵指挥官柳际明兼教育长。班本部设教育、总务两处，分别以许朗轩，陶一珊兼任处长。下设三个大队，以五十二军军长刘玉章、七十五军军长吴仲直、三十七军军长罗泽辏Х秩未蠖映ぁ４蠖酉律柚卸印⑶樱卸蛹扒映び傻餮档氖Α⑼懦ぱ〕洹８冒嘧�3 月下旬起共办过了3 期，每期为时一周。调训对象为上海各部队团、科级以上人员。第一期尚有政工人员，后因政工人员不能保密，第二期起未再召集。
按照训练班的纪律，全体学员集体住宿，平时不准外出，请假会客必须在专门的会客室。然而，人心慌乱，已没有多少人理会这个“纪律”。
学员们一周学习的内容，分为政治、军事、精神讲话等。政治课程主要由叶青负责，以其所著的《共产党批判》等反动文件为中心，对共产党进行污蔑抵毁。精神讲话，临时邀请李宗仁、胡适、陶希圣、吴国桢、谷正纲、邓文仪等担任。军事课程，为直接有关作战事项，包括作战计划、军队指挥、工事利用，诸军种、兵种协同以及其他有关战术、战斗等问题，由汤恩伯、
陈大庆、桂永清、周至柔、邵伯昌、柳际明�