经过参谋本部的研究认为，新派遣到上海方面的兵团，将不应该作为上海派遣军的增派部队，而是以之作为另一个军，投入作战之中。
10月9日，参谋本部决定在杭州湾北岸实施登陆作战，10日，进一步确定在上海西南方向的金山卫附近实施登陆作战，考虑到是从华北方向抽调部队，登陆作战时间初步定于10月30日。而在此期间，上海派遣军方面应该保持自己的作战计划。
由于编组成第10军，并在杭州湾北岸实施登陆作战，本身的目的就是以利于上海派遣军完成任务。所以参谋本部下达的命令是“上海派遣军的任务，为协同海军消灭上海附近的敌人，占领上海及其北面地区重要阵线，保护帝国臣民。”
因为这样，第10军队作战目的也就是保护上海附近的侨民，协同上海派遣军消灭上海附近的敌人。
但是，参谋本部第一部长-下村定少将却认为，上海方面作战的着眼点不是救援上海的危急，而是出于和上海派遣军面前多达七十五个师的敌军主力交战，并将其击破这样的想法。同样也是因为要迫使中国方面屈服，就要迅速切断上海和周围的联系。
这就意味着，就是要把上海方面作为日军的主作战地点，攻击敌军主力，谋求结束战争。但是在10月初地这段时间内。上海派遣军全面陷入在苦战中，何时能够打开战局还不能预料。所以新的作战方案根本就没有充分的把握，可以想象，下村部长是在来不及全盘考虑到情况下，就制定出了他又关于击溃中**主力的方案。
实行杭州湾登陆作战的决定是相当困难地。并不是简单可以执行地。
根据《昭和十二年度对华作战计划》中的有关方案：在扬子江下游地区作战时。以约三个师团在扬子江下游，距离上海西北七十五公里的白茆口实施登陆，另以两个师团为基干的一个军在距离上海西南七十五公里、杭州东北亦约七十五公里的杭州湾-乍浦附近实施登陆。
两个方面同时向南京进攻，占领南京、上海、杭州地三角地带。然而这次淞沪作战之初，日本政府并没有攻占南京地想法。不过对于杭州湾。之前多年时间内。军部情报人员已经进行了细密侦察。并搜集了相当多数量地地志资料。
但是由于石原莞尔少将的辞职，下村定少将的接任，这一轮负责人地调换使得参谋本部内部多少有些混乱。作战方案的执行上更是存在问题。
由于制定派遣第10军去上海作战地计划十分突然，首先调集作战器材。尤其是有关船舶器材比较困难。还有参谋人员因为杭州湾的海象、气象关系而对登陆作战提出了疑问。
然而第三部长-冢田攻少将、第一部作战课长-武藤章等人却力主实施。虽然预料到会有相当多危险和困难，但考虑到登陆作战后，战略态势的有利一面，参谋本部还是决定坚决实施。
关于在上海方面重新使用兵力问题，陆军参谋本部决定把现有兵力、从华北调来的部队以及国内已经动员的部队合在一起使用。所以没有直接在国内再次实施动员和派遣更多的兵力。但是由于当时陆军省、参谋部内还留有浓厚的不扩大方针的意见，特别是陆军参谋次长-多田骏的慎重态度，加上要得到新的预算、进行部队集结、补充必须物资等因素，所以陆军参谋本部采取了宁拙而求速胜的办法，依次实施作战准备。
10月4日，临参命第五百五十五号指示“第18师团应进行登陆作战训练。第18师团是根据9月11日的临参命第一百零二号准备派到满洲的，20日实施动员完成后，即在北九州待机。于是参谋本部在10月6日，以临参命第一百一六号，命令第8师团到满洲入列关东军司令官属下。
关于从华北调兵的问题，1月5日，参谋本部就下达命令，调遣两个师团的兵力在平津地区集结，23日又命令一个师团在平津地区集结。
参谋本部于10月9日做出了调遣决定，决定以第18师团、第6师团、第114师团、第5师团的一部分兵力编成以一个军，作为上海方面增派兵团。因为从华北运送，预定10月27日登陆，以杭州湾乍浦作为登陆点，从第5师团抽调的部队作为登陆作战先头部队。
同一天，陆军参谋次长-多田骏向华北方面军发出函牒，要求以一个常设师团及第5师团的一个步兵联队为基干的部队于1月20日前后开始登船，在塘沽附近实施集结。
华北方面军司令官寺内寿一大将、参谋长冈部直三郎少将、副参谋长河边正三少将经过商议之后，决定派出谷寿夫中将的第6师团、从板垣征四郎的第5师团中抽调的步兵第9旅团为基干（缺步兵第11联队），加上独立山炮兵第3联队（缺第2大队）以及其它部队合编的国崎支队。
当时国崎支队已经在保定集结中，而第6师团攻占正定后正在实施追击作战，遂以这两支部队作为华北方面军抽调的作战部队，组成派遣部队基干。
而第18师团则是在海军的协助下，从10月9日起，在五岛群岛开始登陆作战训练。10月10日，也因为下村定第一部长考虑到方案已经成了陆军省、参谋本部的普遍意见。所以陆军大臣-杉山元拜会了海军大臣-米内光政，讲叙了相应的使用兵力的决定。并把登陆地点定位金山卫城，在10月30日，以第6、第18师团作为首批登陆部队，同时登陆的几个决定报之以海军，要求海军给予协助。
10月12日，陆军参谋本部下令第十一次动员，13日作为动员第一日。动员部队包括七号军司令部（第10军司令部）、第114师团、独立机关枪第8大队、独立山炮兵第2联队、独立工兵三个联队（甲乙戊）、后备步兵十二个大队。
同一天，多田骏陆军参谋次长以电报向华北方面军发出函牒“已决定也将第16师团调出”。要求将中岛今朝吾的第16师团也抽调出。当初第16师团正在顺德东面地区，而华北方面军则准备将该师团调到德州方面，准备接下来的济南作战。
之所以要求增派第16师团，是因为上海派遣军的战况不是很好，预计14日攻击大场镇的计划也延期了，上海派遣军司令官-松井石根大将手里唯一的一个第二线兵团-第13师团也已经被投入到了作战中，可是战况也然不是很好。
另外，参谋本部第一部担心的是，第10军登陆的时候，上海派遣军能否给予充分的协助，所以第一部又于16日就是否增加兵力进行了作战研究。次日做出决定，从华北抽调第16师团派遣到上海，归属到上海派遣军司令部指挥下，与第10军登陆作战进行配合。该师团将从白茆口进行登陆，此事得到参谋总长-闲院宫载仁亲王的批准后，立即开始实施。
10月20日，以临参命第一百一十九号下达如下命令：
一、向上海增派第10军及必要兵力
二、第10军司令官应与海军协同，在杭州湾北岸实施登陆，以利于上海派遣军司令官完成任务。
三、上海派遣军司令官应继续执行现任务，同时援助第10军登陆。
同时以临参命第一百二十号下达了第10军队战斗序列令。第10军司令官柳川平助中将，参谋长田道盛武少将。下辖:第10军司令部、第6、18、114师团，独立山炮兵第2联队、野战重炮兵第6旅团、第1后备步兵团、第2后备步兵团（由后备步兵团司令部及后备步兵六个大队组成）。军直属部队则是由华北方面军第1军、第2军属下调来。
国崎支队根据临参命第一百二十二号入列第10军指挥下。
之所以起用已失势一段时间的皇道派军人-柳川平助中将为第10军司令官，在是因为柳川曾经担任过日本陆军骑兵学校的校长，被认为精通指挥迂回追击战，这似乎是最符合第10军作战企图的最好人选了。
10月20日，海军军令部下令由第3舰队、新编第4舰队，组成中国方面舰队。中国方面舰队以第3舰队司令长官川谷清中将为司令长官，下辖第3、4舰队。
其中以官丰田副武中将为司令官的第4舰队，下辖：第8战队、第12战队、第1水雷战队、第4水雷战队，旗舰为足柄号。专门负责海州以南的中国沿海作战，协同第10军登陆。
10月8日，松井石根以上海派遣军司令官的名义发表声明：“本职拜领大命，负外征虏之重责，于江南之地登陆以来，军势充实，降魔之利剑今已出鞘，神威大张。军之使命，即日本政府声明之旨趣，保我权益，护我侨民，膺惩南京政府，一扫赤色势力及与其苟合之抗日排外政策，以确立明朗东亚和平之基础。”
一时之间，上海战局风雨飘摇。
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