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日本海军第一艘能够搭载飞机上舰的军舰是若宫水上飞机母舰，1931年已经退役。侵华战争全面爆发时，水上飞机母舰只有后续改装的能登吕、神威这两艘，可立即投入作战，但其承担任务异常繁重，急需补充新的水上飞机母舰。最快捷简便的办法，自然是直接将合适的民用船只征集来临时改造。自明治维新以来，日本海军与民间造船企业之间便存在着盘根错节的关系，前者从技术、资金方面大力扶持民间造船业发展，并掌握国内船舶公司所保有船舶的详细技术信息，一旦有战事需要便可征集来立即使用或经改造后使用。
说句题外话，此“寓军于民”政策在1931年“九·一八”事变之后也被急需机动运输力的陆军所采用，以技术规定、资金扶持、信息掌握等手段令一批民间企业投入内燃机车辆的研发、生产事业，今日我们身边随处可见的丰田、本田汽车，均得益于此政策才得以崭露头角。
总而言之，卢沟桥事变发生之后，日本海军立即查找适合改装的运输类船舶，很快选定了东京国际汽船社所拥有的三艘同型远洋蒸汽货轮中的两艘——1936年11月于播磨船厂竣工的香久丸和1937年2月于川崎船厂竣工的衣笠丸（还有一艘是于播磨船厂竣工的香椎丸，未被征用）。东京国际汽船社的这些货轮采用柴油机推进，是拥有遮浪甲板的高航速船型（航速达到19节），该公司将其用于日本与纽约、欧洲之间的跨洋航线。如此性能指标是很有利于战时转为军用的，因此，以战时可立即征用为条件，这些货轮的建造得到了日本海军的资助。
被紧急征用之后，两艘货船都只用了二十余日便改造为水上飞机母舰，于1937年9月至10月间紧急前往中国沿海及内河参战。改造项目主要包括：上甲板上铺设水上飞机作业用木制甲板，前甲板搭载6架水上飞机，后甲板搭载4架。拆除货物起吊用起重机，加装水上飞机用起重机。舰内设置人员住舱、航空燃料库、弹药库、发动机小型修理厂、军舰用信号系统等等，船的艏艉各设置1门高射炮，另外还有4门高射机枪。
1938年在中国沿海地区作战的香久丸。在这张照片中，船首下方海面上以及后部甲板上搭载的是九四式水侦机，执行多种任务。香久丸是继若宫、能登吕、神威之后日本海军所拥有的第四艘水上飞机母舰，同时是日本海军所动员征用的第一艘与航空兵相关的特设舰
1938年10月左右停泊于中国长江下游的香久丸。舰艏艉的炮座上各装备一门120毫米高射炮。前甲板停放九五式水侦，后甲板搭载九四式水侦。当年1月香久丸曾与妙高号重巡搭档前往广西沿海，轰炸南宁、柳州等地，并与中国空军交战
1937—1938年，参加入侵中国行动的衣笠丸舰上甲板特写。可见前甲板上两架系留的九五式水侦。这一时期水上飞机母舰的航空设施是很简陋的，连飞机移动轨道都没有，只不过是露天系留而已。舰桥与桅杆等与一般货船并无二致
入侵中国的衣笠丸由海面放飞一架九五式水侦的场景。该舰在1937年中先后转战杭州湾、厦门、青岛等地
1938年在中国沿海停泊的衣笠丸，可清楚看到舰艏高射炮正处于对空警戒状态
改造后的香久丸型特设水上飞机母舰主要性能参数：
总吨位：6806吨（衣笠丸6808吨）。水线舰体长：137.17米。最大舰宽：18.59米。平均吃水深度：8.77米。动力装置：川崎MAN式柴油机1台。输出功率：7000马力，单轴推进。航速：19.7节。武器装备：45倍口径十年式120毫米高射炮2门，25毫米单装高射炮4门。搭载舰载机：九五式水侦6架，九四式水侦4架，共10架。
来自东京国际汽船社的这两艘货船当然是不够的，日本海军又征用了川崎汽船社于1936年订购的四艘柴油推进高速货运船，分别为神川丸、圣川丸、君川丸、国川丸，它们都得到了日本海军船舶赞助制度的资助，这通过其近乎顶礼膜拜的名称首字组合“神圣君国”就可看出来。神川丸于1937年3月15日竣工，圣川丸同年5月15日竣工，君川丸同年7月15日竣工，国川丸同年11月1日竣工，建造船厂同为川崎造船厂。川崎汽船社原本将这四艘远洋高速货船用于日本往返纽约的商业航线，而首舰神川丸竣工半年后便被征用、改造，投入中国战场作战，余下三舰则在1941—1942年间陆续被征用，也在改造后投入了太平洋战场。
神川丸型的改造相对于香川丸型最大的不同之处是从1941年起增设了水上飞机弹射器。神川丸在1941年5月的第二次改造中在后甲板增设了一部吴式二号5型弹射器，可用于弹射最新式的零式水观和零式三座水侦，其洋上侦察、战斗的执行能力由此大为提升。
改造后的神川丸型特设水上飞机母舰主要性能参数（以神川丸为例）：
总吨位：6853吨。水线舰体长：146.15米。最大舰宽：19米。平均吃水深度：8.23米。动力装置：川崎MAN式柴油机1台。输出功率：7500马力，单轴推进。航速：19.5节。武器装备：45倍口径152毫米舰炮2门（从其他报废舰上拆装得来），13毫米双联装高射机枪2座。搭载舰载机：零式水侦4架，零式水观8架，共12架。
神川丸型水上飞机母舰剖面图，从上往下分别是舰体中线剖面、舰桥甲板等剖面以及上甲板、中甲板、第二中甲板的剖面
1941年改造前的神川丸型水上飞机母舰外形线图
手写标注的圣川丸号受伤位置图
1943年改造后的神川丸型水上飞机母舰外形线图
停泊于厦门港的神川丸，拍摄于1937—1939年间。可见其前甲板搭载九五式水侦，后甲板搭载九四式二号水侦
1942年的神川丸外形图，主要是在后甲板上增设了吴式二号5型弹射器
1943年改造后的君川丸水上飞机母舰外形线图
在中国作战期间，神川丸正在实施九四式水侦吊放作业，而前甲板上的九五式水侦正在进行整备作业
经过改造之后的神川丸型水上飞机母舰可搭载中岛二式水上战斗机。可见二式水战放载在运输车上，而车下是移动用轨道。中岛二式水战是中岛公司在三菱零式舰战的基础上研制的，是全世界生产量最大的水上战斗机。让水上飞机母舰通过这种水上战机得到更强的进攻能力，只有对进攻精神有着狂热偏好的日本海军才会如此行事
战后重新成为川崎汽船社所属商船的圣川丸
1943年5月28—29日停泊在大凑港的君川丸，舰桥前敷设有防弹片帆布，可见舰上炮座上的45倍口径152毫米舰炮
神川丸的右舷弹射器上，一架零式水上观测机引擎发动，正准备起飞。零式水观尽管是双翼机，但具有高度的操纵安定性和机动格斗能力，可用于护卫船队、对潜警戒、轰炸敌军设施等许多任务，很多时候还与战斗机一起并肩进行防空作战
1943年5月28—29日停泊在大凑港的君川丸，正准备增援阿留申群岛日军驻守部队
停泊在大凑港的君川丸，该舰被广泛用于整机运输水上飞机到前线
停泊在大凑港的君川丸，拍摄于1942年秋，船体被涂上了灰白相间的迷彩色
1943年5月28—29日停泊在大凑港的君川丸，正在从中部舷梯载入人员与补给物资。后部甲板上搭载着8架零式水观和2架二式水战，都将用于增援阿留申群岛守军，还可见其舰体上敷设了舷外电缆
拍摄于1943—1944年间，可能是在北方阿留申群岛海域航行中的君川丸舰体后部，可以较清楚地看到飞机移动轨道、搬运车以及搭载的零式水观。5吨起重机桅杆之间以梁型结构相连，犹如一座门
经过改装的特设水上飞机母舰以其承担任务的多样性而活跃于中国战场乃至广阔的太平洋战场。香川丸于1937年7月抵达华东沿海，加入第三舰队第三航空战队，活动范围自浙江至福建、自广东至广西，武汉会战时深入长江中下游作战，会战结束后于1938年12月解除征用，但在袭击珍珠港之前的1941年11月再度被征用为特设运输船，一直服役到1944年11月4日在吕宋岛以西海域被美军潜艇发射的鱼雷击沉，1945年1月10日被除籍。衣笠丸于1937年10月来到中国参战，编入第四舰队第四航空战队，也参加了1938年2月的南雄空战，1938年4月转为特设运输舰，1939年10月解除征用，1941年11月再度被征用，在其姊妹舰沉没前一个月的1944年10月7日被美军潜艇击沉于菲律宾以西海域，1945年3月10日被除籍。
神川丸也于1937年10月来到中国参战，参与入侵厦门、汉口等地的行动，1938年12月转为特设运输舰，但次年11月又转回特设水上飞机母舰，1941年5月第二次改造时加装弹射器，开战后参与了入侵马来半岛、莫尔兹比港（担当建立水上飞机基地的任务）、阿留申群岛、瓜岛等诸多行动。1943年5月28日深夜，神川丸在新爱尔兰岛卡维恩北方海域遭美潜艇鱼雷攻击沉没，成为第一艘被击沉的特设水上飞机母舰——当时美军潜艇刚刚克服鱼雷质量极差等弱点，展开了对日军运输船、辅助船只的大规模水下绞杀战。君川丸于1941年7月成为特设水上飞机母舰，1943年10月转为特设运输舰，1944年10月23日在吕宋岛西方海域遭美潜艇鱼雷攻击沉没。国川丸于1942年7月成为特设水上飞机母舰，1943年10月转为特设运输船，1945年5月21日在巴厘巴板港湾遭美军战机炸弹攻击而沉没，1945年11月30日被除籍。
最后只剩下圣川丸，该舰1941年10月成为特设水上飞机母舰，1942年12月、1943年4月、1943年10月在特设运输舰和水上飞机母舰的身份之间数次转换，战争结束前的1945年7月20日在濑户内海被美军战机炸至重伤搁浅，9月29日被除籍。其船体在战后又被川崎汽船社打捞出水，再度从事已与阵亡友舰无缘的日本至纽约商业航行，1969年最终解体。