再度进军“三南”的路线，也作出了重大改变。
这一改变是，不再从会稽郡方向作大迂回，改为从中南直接翻越五岭，进军番禺。这次，帝国上层汲取了第一次南进失败的教训，首先着力于打通后勤输送通道。这条通道，当然要从水路着眼。因为，在崇山峻岭中输送物资，只有水路航运能保证连绵不断，且不至于成本耗费高过输送物资。在当时，这一目标的实现，只有通过沟通湘江水系与岭南水系的途径来完成。
秦帝国善于组织大规模工程的特长，在此得到了充分体现。开通新水道的具体实施方略是，以水利大师史禄为工程总领，勘定水道路线。由秦军主力与后勤民力，一起完成渠道工程。渠道路线是，以长沙郡南端零陵地带的湘水段为起点，开凿一条大渠，连通一山之隔的漓江，使货船能够进入岭南水系。
在当时条件下，这是一个极富想像力的非凡创造。
秦军立即集中力量，先期开凿这条大渠。大约不到一年时间，这条不足百里而被后世称为“灵渠”的伟大工程便宣告竣工了。历史的实践已经表明，秦帝国开凿的灵渠，是一项亘古不朽的伟大水利工程。其构思之妙，其法度之精，其开凿之快，其效用之大，其实用寿命之长，无不令后世瞠目感叹。
两千余年后清乾隆时期的《兴安县志》记载：“历代以来，修治（灵渠）不一，类皆循故道，因时而损益之；终不能独出新意，易其开辟之成规。”也就是说，灵渠所选择的行水路线与行水方式，历经两千余年验证，仍然是最佳路线，仍然是最佳方式。
开凿灵渠的同时，秦帝国同时开始修建从中南直通岭南的杨越新道。水陆两条大动脉的开通，确保了五十余万秦军的后勤大输送。秦军越过五岭，大规模地南下了。
依据历史实践，秦军再次南下的战略步骤是：首先，派出五万人马分别据守五岭咽喉之地，确保后方屏障的坚实；其次，以灵渠与此后迅速建成的杨越新道，为双重大通道，确保后勤输送畅通；第三，大军越过五岭，首先在番禺地带建立中心基地，以统合南海郡为第一目标；第四，站稳岭南根基之后，秦军再同时向东南、西南两大地区有效伸展。
在稳步推进的战略之下，在大约三五年的时间里，任嚣、赵佗的南下秦军以番禺为中心，同时向东西伸展，基本平定了三南地区。这时的任嚣，被帝国任命为南海尉——岭南战区总司令。赵佗，则被任命为龙川令——龙川军区司令。龙川，也就是今日广东省东部的龙川县地带。在当时，龙川恰恰处在南海郡与曾使秦军遭受重创的闽越三郡的结合地带，是显然的军事要地。
这时，秦帝国在东南、岭南、西南三大地区，分别设立了六个郡：闽中郡、闽东郡、越郡、南海郡、桂林郡、象郡。这就是说，曾经使秦军遭受重大损失的闽越三郡，在这一时期也同时得到了统合，也平定了下来，设立了郡县官署。
3.秦军在“三南”地区的统合政策
从大形势看，任嚣、赵佗统率的秦军，这时已经基本上安定了广袤的三南地区。
但是，怎样才能使三南地区从此与新创建的中国统一文明，在同一治权下保持同步发展，却是个事关长期政策的战略问题。也就是说，怎样才能使三南地区从此成为统一中国真正的有机构成部分，而不致再次成为松散的邦联诸侯状态？解决这一历史难题，是对秦帝国整合三南战略决策的真正考验。
秦帝国的对策是，增派南进人口，与岭南大军结合，共同屯驻岭南，融入岭南，化为磨合三南地区的基础性力量，从而保证三南诸郡长期纳入中国统一治权。从总体上说，这是一种长期统合三南地区的战略应对，其具体实施包括了三个基本方面——
第一个基本方面，实行“適戍屯垦”政策。
据《史记·秦始皇本纪》记载：秦始皇三十三年（公元前214年），秦帝国征发了五十万非军事人口进入“南海陆梁地”——五岭以南的南海地区，担任“適戍”任务。所谓適戍，就是国家征发劳役人口屯边守护，也就是后世所说的屯垦——种田打仗同时兼顾。
这批屯垦人口由三种人组成：一种是明令在逃的各种罪犯，许其进入岭南即可获得国家赦免；一种是从男子较多的家族中，将其准备入赘别家的男子征发为士兵，集中进入岭南；一种是从事长途贩运的各种商旅人士。这三种人口，除商旅人士带有家室，其余基本上都是男子。他们大量进入南海地区，无疑是开拓岭南经济并融合岭南文明的有效方式。
这就是《汉书·严安传》记载的：“秦乃使尉佗，将卒以戍越。”
第二个基本方面，征发大量女子进入南海，解决将士家室问题。
据《史记·淮南衡山列传》记载，赵佗为安定三南地区数十万秦军，曾经上书始皇帝，请求征发未婚女子三万人进入岭南，使将士建立家室。始皇帝削减了一半，批准征发一万五千名未婚女子进入岭南。这些未婚女子与前述屯垦人口进入岭南后，与驻守秦军生出种种组合家庭，并与当地粤人混杂居住，大大深化了统一文明的全面融合，具有深远的历史意义。应该说，这是岭南秦军能够在后来长期据守的重要原因之一。
第三个基本方面，大力整合三南民治，建立有效的社会秩序。
这一历史事实，是后来的西汉王朝追记的。据《汉书·高祖本纪》记载，西汉王朝建立后，汉高祖在第十一年派大臣陆贾为特使南下番禺
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