ひとくくりに「水偵」と呼ばれていますが、二座水偵と三座水偵では用途が違っており、二座水偵の主任務は攻撃･砲戦観測などであり、三座水偵の場合は捜索・哨戒･偵察･夜間偵察などです。
対米開戦後に重巡艦載機に期待された任務がどのようなものであったのかを考えれば、「巡洋艦から二座機が減っていった理由」は想像つくのではないでしょうか。
片

阿賀野型は水雷戦隊の旗艦として、大淀型は潜水艦隊の旗艦として建造されました。そのため、敵艦隊を見付け出し、さらにその位置を正確に知る能力が必要とされます。そこで、航法士が搭乗しているので遠距離の偵察や索敵が可能な三座水偵を搭載するものとして計画されています。
出典：丸スペシャルや世界の艦船等の阿部氏等の解説。原典は不明。
ＵＫ

回答ありがとうございます。
あれからもう少し調べてみましたが、まだまだ基礎的な調べが足りていなかったことを痛感しています。二座機ばかりの印象があると書いてしまいましたが、実際はそうでもないようでした。軽巡は94式水偵や96式・98式の夜偵、新しい軽巡では零式水偵と三座機が標準的で、戦艦でも定数上は観測機だけでも実際は三座機混載もあるようでした。ある一時期の定数にこだわり過ぎてしまっていたようです。軽巡でも日華事変の時期の写真では陸戦支援の為とおぼしい95水偵搭載であったりしますし、時期や戦況によって搭載機は頻繁に変わってもおかしくないもののようですね…もう少し色々と読んでみることにいたします。
みがも