汉水，后世叫做汉江，这是长江最大、最长的一条支流。汉水之名源于它上游的一座城池——汉中，汉中之前称沔水，自汉中之后，至鄂州府汇入长江，称之为汉水。
汉中，古称南郑，北依秦岭，南屏巴山，中间形成了汉中平原，雨水充沛，土地肥沃，自先秦时期便是重要的粮仓，历来也是兵家必争之地，当年秦惠文王暂缓进军中原的脚步，将汉中连同巴、蜀一并收入秦国疆土。秦末，项羽和刘邦约定：先入汉中者为王！东汉末年，天下三分，诸葛亮为刘备制定的战略计划，夺取荆州之后，下一步也是占领汉中……
到了大宋朝，汉中被叫做“兴元府”，是利州东路官府驻所。但是在“端平入洛”之后，蒙古人汪世显即率军夺占了此城，改叫汉中。汪世显死后，其子汪德臣世袭其位，成为了余玠的劲敌。
自去年襄阳开战，汪德臣也对成都方向发起了猛攻，一度攻占了利州城（今广元），只是因余玠已整肃过四川军，以成都为后方依托，连续不断地反攻，又将利州夺回，双方最终在剑门关一带反复拉锯，只有小股骑兵能够从战线的缝隙中渗透。在和余玠对峙的同时，汪德臣也积极地策应兀良合台对襄阳的攻势，派骑兵沿汉水向襄阳方向进攻，在汉阴-石泉一带被王坚挡住。当赵维来到襄阳并且受封荆北军元帅，领20万兵反扑忽必烈的同时，汪德臣在汉水方向的进攻也止步于石泉县，此时兀良合台已经在大理建昌府（今西昌）方向集结兵力备战，汪德臣的京兆府和凤翔府需要全力向南征大军供应粮草补给，只得收缩兵力放手汉中、沔州一线，东部在汉水上从石泉开始直到汉中，依托饶风岭的山势，沿河设置水寨，以期用少量兵力阻挡王坚的反攻，主力全数防备余玠。
三月下旬的时候，斥候有几次向汪德臣禀报，汉阴下游的河段，船只来往日益频繁，金州安康郡有骑兵集结。到四月初，斥候又报，金州和石泉一带集结了近万人的骑兵，汪德臣这时候有些急了，南宋向来缺少骑兵，余玠麾下骑兵就占了南宋骑兵主力的大半，按照忽必烈去年的通报，这支骑兵全数去了襄阳，归太子赵维指挥，此时竟然有如此多的骑兵在汉水上游集结，想都不用想都能知道这是谁的人马！
汪德臣此时完全没有了可以增援的兵力，民夫大部分集中到凤翔府去了，主力也去了一部分到雅州，剩下的只能死守沔州和汉中，因为余玠突然向利州增兵了，于是汪德臣赶紧具表向朝廷禀明情况，请求太原府、大同府派兵增援。
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只是，时间上有些来不及了。
四月二十七，大宋军队已经完成战前准备，冯晟没有干等赵维回来，就立即下达了进攻的命令，石泉水寨是汪德臣在汉水上布设的第一道阻拦，这天夜晚，月黑风高，东南风沿着河谷向上游吹来。凌晨时分，十几张被张满的风帆逆着水流向上游疾驰而来，虽然夜晚的能见度很差，但是两边山崖上的点点火光却是格外清晰，这些火堆是王坚的部下特意准备的，也是黑夜中船队唯一的参照物。
“六子，你听见没有，这是什么声音？”一个蒙古军哨兵问身边的战友。
“唔？什么？”六子一脸惺忪，“哪有什么声音？”
“你仔细听一听，好像是江面上传来的。”
六子仔细停了一会儿，也没听见什么声音：“哪有声音？深更半夜的你怎么神神叨叨的？”
“你别听上游啊，声音从下游传来的，你听，现在声音大了些了！”说着，他还把身子向岗楼外探了探，“别是宋人的船吧？”
“我觉得风吹过河谷的声音吧？你也不看看这什么时辰，这时候行船，也不怕撞了河底？”
过了两刻钟，声音越来越大，这回那个六子虽然十分疲惫，但是也确切地听见了，声音确实从下游的江面上传来，但是分辨不出来是什么东西，只听得江面上“轰轰轰”的，夹杂着帆缆被风吹动的“呼呼”声，以及桨划水的“哗哗”声。
“你听，像是水轮划水的声音，肯定是船！”最先听到声音的那个人说，“快去鸣鼓！我在这儿盯着再看看！”
“好！”另一人急匆匆下了岗楼，抡起鼓槌，用最大的力气敲鼓，顿时鼓声传遍整个水寨，不，不只是水寨，就连江上的船队都听得一清二楚。
那哨兵听得不错，隐藏在黑暗中的的确是一支船队，而且是张世杰麾下的战船！此时张世杰就站在第一艘船的船楼上。
“将军，敌水寨已察觉！”副将向张世杰说道。
“嗯，听声音我们距离敌军水寨已不过数百米。”张世杰应道，“传令各船，准备战斗！轮机加大火力，全速突击！右舷全炮备便！”
“是！”
不一会儿，蒸汽机的轰鸣声再度增大，船舱里水手们有条不紊地搬运着炮弹和火药。这支船队由16艘机帆船组成，所谓机帆船，就是同时配备风帆和轮机的船只，这种战船，长36米，宽7.2米，吃水1.7米，满载排水量270吨，每艘船配备200千韶的蒸汽机，和那100艘“新式车船”的主机是同一型号。这是临安船政司在五公斤炮问世之后，专门设计的内河炮船，主要特点就是吃水浅，在长江流域各条支流中都能来去自如，最初的设计，只是一种纯风帆动力的炮船，首尾甲板上各一门五公斤炮，船舱内左右各置3门炮，总共8门，甲板炮放在可以旋转的圆盘上，有超过180°的水平射角，也就是说它可以朝左右任一方向同时发挥5门炮的火力。
后来天机院研究侧流论，设计出了在海上使用的三桅帆船，风帆效率大幅度提高，再后来蒸汽机出现，船政司的这种炮船设计就显得落后了，于是在赵维的要求下，他们变更了设计，风帆使用侧流论原理的新式软帆，除主帆外，前后船头布置三角帆，风帆面积相比原来的硬帆增加一倍以上，同时将原设计的舱内炮位全部取消，只留前后甲板炮，舱内炮位的空间用于安装蒸汽机和水轮驱动机构。同时，甲板炮也不使用最初的五公斤炮，那东西对于内河小艇来说太大太重，军器监另外设计了一种口径更小的专门的舰炮——淳祐十二式炮，五公斤炮口径大约是110毫米，十二式炮口径只有90毫米，采用双联装方式安装在船的前后甲板上的缓冲炮架上，身管、炮架和水压缓冲机构加在一起，单座双联舰炮的重量只有850公斤，虽然比单门五公斤炮更重，不过适当降低干舷，也不影响船只的稳定性，毕竟这种船不需要去海上，没有大风大浪，重心高一点也无妨。
所以，这种炮船虽然总共只有4门炮，但是却能够向左右任意一侧集中全部火力，很是符合后世“无畏舰”的设计理念，十二式炮的身管仍是青铜铸造成型的，但是炮管内壁经过热处理，强度提高不少。十二式炮虽然口径只有90毫米，但是炮管长度足足有2米，由两截1米的炮管通过熔焊拼接而成，这种火炮使用的不再是五公斤炮那种球形实心弹，而是一种新的，发射药与炮弹绑定在一起的定装榴弹，正因为如此，十二式炮放弃了以炮弹重量为等级标准的表述方式，直接以口径定型号，称之为“淳祐十二式90毫火炮”。张世杰第一次见到炮弹的外形，感到十分新奇，弹体呈长纺锤形，后面和箭杆一样还带有尾翼，尾翼和前方弹体中间用纸包裹了一些甲改火药——没错，这就是一枚典型的“迫击炮弹”。
十二式炮的定装榴弹发射药重量只有1公斤，炮弹全重5公斤，安装在炮船上，最大仰角15°时，最大射程可达800米，而在军器监测试的时候，曾使用同样装药量和35°射角打出了1300米的纪录！可以说，这种炮在五公斤炮的基础上，又上了一个层次。
“将军，敌水寨已进入我军炮火射程！”
张世杰抬手：“再等会儿，把距离拉近到400米！”
“是！”
各船的风帆已被东南风撑得满满当当，所有蒸汽机都已达到最大功率，船队以15节的航速迅速向水寨逼近。
桅杆上的观察手根据山崖上的一处火光作为参照，对照地图不断地计算着船队的位置：“700米……600米……500米……400米到！”
“开炮！”随着张世杰命令下达，16艘船，64门火炮相继开火，64枚榴弹飞向石泉水寨，过了十几秒，水寨中的爆炸声此起彼伏，首当其冲的便是最外层的营墙，哨楼上正在观察水面情况的哨兵，终究连敌人的面都没看清，哨楼就被炮弹炸塌了……这些主要用木头做的营墙，本来就没有准备对抗大宋的炮火的，汪德臣设置水寨的目的是对沿岸纤夫进行严格管制，拦阻和检查过往船只，防止宋军兵船和粮草逆流而上，汉水的上游落差普遍较大，普通的帆船或车船在经过湍急河段时，很难凭借自身的动力前进，这时候往往需要纤夫在岸上将船只拉着走。汪德臣认为，这样一来，宋军除了小股人马，无法将主力集结到汉中城附近。
可惜，这水寨防得住普通船只，却拦不住配备新式火炮和蒸汽机的战船，他实在想不到，在汉水上游最窄仅有二十丈不到的河道中，南宋竟然能使用炮船，火炮射程还能有800米！
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