在林汉这个人形雷达的预警下，日本人的战斗机刚刚出动，红军就得到了预警。不光是上海的空军出动，杭州宁波一线的空军在也空战指挥中心人员的指挥下，派出飞机支援上海前线。
战斗机的数量，红军上海方向拥有的FW90和He51的数量加起来就超过两百，当日能出动的更高达150架，性能上更是拥有碾压的优势。空战的结果，日本空军完全是一边倒的惨败。战场下方山田仁和所指挥登陆部队，抬头观战亲眼目睹了空战的全部过程。超过两百架战斗机集中上海这个狭小的空域里厮杀。几乎每隔十几秒钟，就会看到一架“四个翅膀”的飞机往下掉。数量不占优势，质量也不如对手，战场方面对手更是偷偷开了“全地图全亮”的挂，空战的节奏完全被对手控制，整个空战过程再次演变成一场灾难。如此高密度的空战，交战双方都杀红了眼，在空战中，朝对手跳伞的飞行员射击或者和对手的飞机进行冲撞都是常有的事。
和日本飞机机比，FW90和HE51除了速度、爬升上的巨大优势外，还有两个优势：结实和火力优势。九二式战斗机连防弹座椅都没有，而FW90和HE51都装备了防弹座椅，至于FW90，由于为了满足林汉提出的适合俯冲轰炸的要求，机身结构造得更加结实。带来的后果是牺牲了一部分速度，但益处却也更加耐打。在当上百架飞机集中很小的空域发生激战时，防护力和火力的重要性，有时甚至超过了速度。（玩过IL2的朋友一定深有同感，象FW190或奶瓶三兄弟这样的钢铁飞机，在**时特别的恐怖）
火力方面，FW90是四挺7.92毫米的机枪，而He51则是三挺13毫米仿M2机枪，火力更凶猛，而日本飞机只有两挺7.7毫米的机枪，火力上差了一倍。攻、防、速度全部差了对手一个档次，空战时的对手还有“人形雷达”的指引提前布阵作好准备，这场空战从一开始就是一场惨剧。
上海上空的空战打了约三十分钟，日本陆航的飞机在上海被击落了六十架，余下的带伤飞机在勉强飞回舟山机场的路上时，却又遭到了来自杭州机场起飞的战斗机伏击。他们在林汉这个人形雷达的指引下，已事先在杭州湾上空占据好高度和背对阳光的位置，久候多时。从上海战场刚刚撤出陆航用九二式战斗机，再次遭遇了对手的伏击，又被打下了二十多架，最后只有十来架带伤的幸运儿幸运地逃出了这个陷阱。
在空战中，设置在接近前线位置，看似“过多”的“过于接近前线”的机场发挥了不小的作用。这些机场其实只是很简陋的起飞跑道，甚至连机库都没有设置，在跑道两旁，修建了一些防空阵地和步兵用防空壕。他们的任务并不是为了起飞飞机，也是为了方便接受空战受重创的本方战斗机降落。此外还有一个任务就是，空战中，本方的战斗机一旦落于下风被对手咬住尾部，只须一个俯冲，然后拼命往这些前线战机场跑。从空往下俯视，这些野战机场一条条的跑道极其显眼，以方便紧张的空战中处于不利境地的那些中方菜鸟飞行员寻找参照物，他们只要瞧一眼大地上的跑道，就知道该往哪里逃。然后只要全力加大马力往这儿俯冲低空逃窜就行。
空战前，地面的领导这么对他们道：“遇上这种被咬住情况时，你们对着跑道俯冲下来，飞得越低越安全，防空部队会帮你们解决身后的敌机！”
这些前线机场跑道附近，设置了大量的防空阵地，红军手中的战斗机全是单翼机，和日本人的双翼机区别明显。地面高炮部队早就得到“只管对着四个翅膀的家伙打炮”的指示。八月十三日的空战中，那些飞行时间和空战经验不足的菜鸟飞行员，很多都通过这种无赖的手段，不但轻松地逃过对手的咬尾追击，还将追捕他们的对手诱入了防空陷阱中。
八月十三日的空战中，日本飞机有十一架就是在这样的形势下被地面的防空炮火轻松地打下来的。此外，李华梅的本体，瑞金号浅水炮舰，在这一天也多有斩获。停泊在黄浦江上的她当日总共打下了四架飞机，林汉的南昌号上的转膛炮，也击落了两架敌机。
而相比之下，红军方面只是损失了六架战斗机，十架重伤，二十多架轻伤。主场作战的优势在这场空中绞肉战中尽显无疑，受伤的本方战斗机只要不是当场爆火乍坠毁或飞行员身亡，下方到处都是可供迫降的机场，真正在空中损失的飞机只有三架，其中有两架是被输红了眼的日机撞下来的，另外三架则是伤势太重，在迫降时严重损毁或迫降成功发现损坏严重只能报废。
设置在前线供受伤不能正常飞行的战机用的迫降机场，在当天激烈的空战中接收了多架重伤难以飞回后方机场的战机，大大减少了飞机的损失。
即使是日本陆航再怎么吹牛或粉饰战果，一次出击，超过百分八十的战损，整支飞行队一场空战就被打残的结局，还是让官方上下胆战心惊。按这样的局面打下去，在把红军手中的空军部队耗光前，大日本帝国的飞行部队就先要流干血了。飞机没了可以再造，飞行员的培养可不象造飞机那么简单。而前线逃生回来的日本飞行员在战后的报告中，一再声明他们在空战中多次看到“大鼻子”的洋人飞行员。
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