兩次鴉片戰爭，其在世界海戰史中不占重要地位，然而卻成為歐洲人使用新式武器的一個試驗廠。在這些戰爭中，火炮射程是制約東西方陸海炮戰勝負的重要因素。此時期的清朝船炮技術處于“木質風帆時代”的水平。清軍作戰的主力綠營水師兵器是冷熱并用，火器配置約占70%，冷兵器占30%，其中火炮配置達5%，比陸軍火炮1%的比例高些。船小且易腐朽。船炮絕大多數由各省自制，形制大小不一，主導型火炮－紅夷炮技術處于歐洲17世紀加農炮系列的水平上。我們今天按照其彈藥裝填方式的不同，對其劃分6種類型:重型紅夷炮、鐵模炮、沖天臼炮、抬炮、子母炮以及紙質基體的火箭等。此時期的歐洲船炮技術正處于由“木質風帆時代”向“蒸汽鐵甲艦時代”的過渡期。此始于19世紀30年代，于60年代基本完成，其船舶從17世紀中葉已經摒棄了人力手劃槳，完全憑借風帆借助風力驅動，乃至在19世紀30年代以來又開始使用蒸汽動力運行。

發生在1856—1860年間清軍與英法聯軍之役，英法戰船是以螺旋槳推進器為武裝的大輪船為主，其艦隊是以四至六等級艦為作戰主力。鐵殼戰船雖不大，但動力足，載舷炮數少，但炮身巨大，多是重炮或巨炮。這與中英鴉片戰爭相比，有明顯的不同。在第三次大沽口中西具體的陸海戰中，2．1412萬人的英法侵略軍配炮1095門，炮兵比例達到了10%，火炮比例達到了5%。以英法為代表的主要歐洲國家在17世紀中葉已全部淘汰冷兵器而進入火器時代，火炮技術正處于從前裝滑膛向后裝線膛的過渡期。

英海陸軍使用的主導火炮也仍為流行370多年的前裝滑膛炮———加農炮、17世紀末期以來創制的榴彈炮、陸海兼用的臼炮、1778年英國人發明的海上用卡龍炮、1805年英人康格里夫發明的直桿式火箭炮等，少部分1854年由英人阿摩士壯設計、1859年載于艦船、1860年8月12日在塘沽新河炮臺首次實戰的后裝彈藥和發射錐頭柱體炮彈的線膛炮。侵華法軍使用的火炮也是以前裝滑膛炮為主，但以使用了12磅彈拿破侖青銅前裝線膛炮為其特色。射程可分最大射程和有效射程兩種，二者都是衡量其性能優劣的重要標志。最大射程是指發射角為45°命中目標的距離;有效射程是指某距離上彈頭的動能大于殺傷目標所需要的動能、彈頭就能殺傷目標的距離。此時期的中西火炮射程主要指的是有效射程。因為最大射程通常對目標不構成傷害。

一、清軍火炮射程的探討

紅夷炮原只是16世紀末期至17世紀之間，歐洲殖民者在侵略中國東南沿海過程中所帶來的一些火器實物。中國政府在1600—1860年的260多年間掀起了4次仿制紅夷炮的高潮。在此期間的中國火炮多屬于歐洲重型加農炮型，主要使用斤兩偏小的球形實心鐵彈，其他形制如鏈彈、霰彈、爆炸彈等極少。球形彈常用“打水漂”方法以達到多次殺傷的目的，有效射程可以翻倍。中國工程家丁拱辰在1843年編撰了火器著作《演炮圖說輯要》，是他游歷海外多方留心咨訪的記錄。該書對“打水漂”的發射方法有說明。

17世紀末期以來清朝紅夷炮的射程數據在許多史料里有記載。中國明末火器家何汝賓在其著作《兵錄》中列舉有東西方戰銃、攻銃和守銃的射程數據。長管加農炮的有效射程在0．15—1．5千米之間，最大射程在0．5—6．4千米間浮動;短管加農炮的有效射程在0．35—0．69千米之間，最大射程在1．83—3．7千米間浮動。臼炮的有效射程在0．275—0．914千米之間，最大射程在0．5—1．83千米間浮動。

在此期間，中國紅夷炮的射程應與同時期的西洋加農炮等同，而歐洲同期火炮的射程是有據可查的。如遲至1860年，實際服役的艦炮與3個世紀前使用的大炮在主要方面并無區別。如16世紀以來歐洲3178千克重的加農炮有效射程是1．82千米，最大射程6．39千米。

中英鴉片戰爭時期清軍火炮的射程。清軍最大三桅雙層甲板帆船的大小還趕不上此時期英國六級戰船\\(載炮28門\\)，長僅9．5—13丈，重量平均在250—300噸之間，載百人左右。其配置有數百斤至二三千斤重的艦炮，最多不超過20門，少的只有二三門，射程自然更近。除此之外，清軍火藥性能又遜于英軍，此會讓火炮射程打些折扣。今西洋史料說，1840年8月5日，中英之間在廣東澳門的海域交戰，英國戰船向清軍船只開火，清朝戰船試圖反擊，但是他們落后的槍炮射不到英國船上。

今中人研究認為:“中國戰船因為質量低劣，幾百斤至千斤重的鑄鐵艦炮，其射程一般只有三四百米，最多不超過千米?！?/p>

戰爭前后，清軍在沿海各省造了許多紅夷炮型的岸炮，其中不少是超過7000斤以上的巨炮。岸炮最大射程可及4千米。如1841年10月19日，欽差御前大臣僧格林沁奏:天津大沽?？谠囇菖谖?，兩丈余廢船于海河距炮臺六七里外上流安放，裝載柴草，當將炮座對準船只，逐加演試。其過火出炮均及靈捷，遠可抵船，甚或過之。計共試過大炮32位，演放52出，內共正中船身者18出，其未中各炮飛越過船者，要亦不離船身左右，船上柴葦半擊無存，船亦損壞灌水，船身傾側。

這里的六七里的射程數據，應為該炮位的最大射程。然而重型岸炮所占比例畢竟很少，用途有限，大多數岸炮的最大射程必在4千米之內。

清軍與英法聯軍之役前后，清軍重型岸炮仍然架在海防炮臺上，輕型火炮大多裝備于兵船或陸上機動作戰。其要塞和城防使用的重型火炮，在吸收丁拱辰、龔振麟等人研制的旋轉炮架后，在調整射角、提高射程和加強機動性等方面有一定改進，但在構造和發射方式上變化甚少，實際威力的增強極其有限。如1850年9月，兩江總督陸建瀛奏:江蘇江陰“鵝鼻嘴由海入江之處，冬春小水，江面稍窄，現設炮堤炮位，尚堪得力;若夏秋盛漲之際，江寬約在十里內外，炮力僅可三里，恐難遠及中流?！?/p>

再如1860年8月12日聯軍攻打新河炮臺，英軍司令格蘭特講:“在離炮臺1．7—1．8千米處聯軍把大炮挪至前邊開炮，清軍馬上加以反擊，幸虧他們的大炮射程不足效果不佳，否則法軍將損失慘重?！?/p>

此時期，清朝樟木做的陸海用炮架技術尚未規范化、標準化，機動性不強，主要起防御作用，此自然影響到火炮射程的調整。清軍大多通過加減火藥量來完成，雖可改變射程，同時會影響到火炮射擊精度。如1860年8月21日中西大沽口石頭縫炮戰中，“面對清軍炮擊，英軍阿摩士壯重炮的威力使清軍大炮還擊無力。聯軍進至距離清軍營壘1．5千米處，法軍的四磅彈膛線大炮開始在英軍炮兵左側展開隊形。聯軍炮兵幾乎同時開炮轟擊清軍，清軍立刻予以猛烈還擊，只可惜它們射擊精度太差。法軍炮隊向前推進，以縮小和清營的距離。在距離清軍0．4千米左右時，清軍炮兵的射擊強度逐漸變弱，大部分炮火彈片從聯軍士兵頭上飛過，紛紛落在步兵隊伍前方的空地上?！?/p>

之所以會如此，主要是因為聯軍炮兵與步兵之間的這一地帶剛好位于清軍大炮最大的有效射程之內，因其一旦確定了以最大射程射擊，在戰斗中其射程就再也無法得到及時調整。而此戰中，聯軍卻趁清軍“射擊開始減慢”，將火炮向“前移動了0．4千米和0．3千米，并加倍猛烈射擊”，終于使清軍火炮“完全沉寂下來”。

二、兩次鴉片戰爭前后西洋火炮射程的探討

從武器發展的水平來看，中西主導型火炮都為歐洲15世紀末以來創制的前裝滑膛加農炮，內裝火藥都為黑色有煙火藥，與19世紀70年代以后內裝無煙火藥的后裝線膛炮相比，威力上差距懸殊。因此，中西加農炮的射程都不可能很遠。西洋火炮除了還在使用老式的球形實心生鐵或熟鐵彈之外，已大量地使用鏈彈、杠彈、霰彈、葡萄彈、榴霰彈、新式爆炸彈和燃燒彈等。攻擊遠目標時用球形實心彈，稍近目標時用葡萄彈\\(國人稱之為菠蘿彈\\)，最近時用霰彈\\(國人稱之為鐵盒彈\\)。前裝滑膛的炮膛和炮彈內徑之間存在著游隙，它意味著炮手無法以直線射出。此外，目標船和攻擊船都會隨著海面起伏而移動?？傊?，要想得到決定性的結果，近距離射擊是最佳選擇，即不超過0．45千米的距離。在野戰中，野戰炮的有效最大射程不應超過2千米，榴霰彈大約為0．6千米。

在18世紀末和19世紀初期，西方野戰火炮之最大射程只有1．19千米，而且命中率極低。如1792年9月26日，法國與普魯士的軍隊進行的一次大規模瓦爾密炮戰，雙方都動用了百余門火炮，“都消耗了兩萬發以上的炮彈”，但雙方死傷極為輕微，其主要原因是“當時的火炮射程太有限，只有1300碼\\(1．188千米\\)”。

在1805年，英軍有13種加農炮在6°仰角時的射程記載。該年10月21日的英國和法國間的特拉法爾加角海戰是19世紀世界上規模最大的一場海戰。此戰中的英國艦炮的射程代表了皇家海軍在19世紀中葉的最高水平。其有效射程極其有限，可達0．366千米，最大射程可達2．468千米。西洋史料中有英國1750—1860年間的滑膛銅鐵加農炮的射程數據，射程從1千米至2．85千米之間不等，同等重量的鐵炮射程比銅炮要遠一些。