사망 원인은 '경부 압박에 의한 질식사'로 밝혀졌다. 김 양의 손발은 러닝셔츠와 벨트로 묶인 상태였는데,
복부에 검은색 사인펜으로 "범천동 이○○(여성)가 대신 공원에서 죽여 이곳에 갖다버린다"라고 쓰여 있었다.
수사 결과 범천동 이 씨는 사건과 전혀 관련이 없는 것으로 밝혀졌는데, 사건 발생 후 부산시경에 웬 남자가 전화해서
"내가 용두산에서 아이를 죽였다"고 말하고는 끊어버리는 통에 범인 여부를 둘러싸고 논란이 있었다.
두 번째 사건은 4일 후인 8월 24일 저녁 7시경 부산시 동구 좌천동에서 일어났다. 집 앞에서 놀던 배영진(가명 · 5세)군이
갑자기 보이지 않자 가족들이 밤새 찾아헤맸다.
다음날 새벽 6시, 부산시 서구 남부민동 남항 방파제 옆에 있는 부산 남항 매립지의 사과상자 야적장.
한참 작업에 몰두하고 있던 사과 판매상이 소스라칠 듯 놀라며 엉덩방아를 찧고 말았다. 사과상자 더미 사이에서
어린아이의 팔이 갑자기 솟아올랐던 것이다. 사체는 배 군으로 확인돼었는데, 손발이 묶이고 러닝셔츠로 목이 졸렸으
며 복부에는
역시 검은색 사인펜으로 "후하하하 죽였다"라고 쓰여 있었다.
경찰은 연쇄살인으로 추정
경찰은 김미혜 양과 배영진 군의 피살 사건을 동일범에 의한 '연쇄살인'으로 추정했는데, 그 근거는 다음과 같다.
1.살해 방법이 같다
2.사체에 글을 쓴 필체, 필기구, 위치가 같다
3.피해자의 연령이 비슷하다
4.범행 시간이 유사하다
5.사체 유기 장소와 방법이 유사하다
6.이렇듯 구체적인 내용을 언론에 공개하지 않았기 때문에 모방 범죄 가능성은 없다
이러한 추정을 토대로 경찰은 8월 25일 수사 본부를 설치하고 집중 수사에 착수했다.
그리고 8월 29일 대통령의 특별 지시가 내려지자 검찰 역시 부산지방 검찰청에 수사 본부를 설치했다.
이로써 검찰과 경찰 양쪽에 수사 본부가 따로 설치돼는 초유의 일이 발생했다.
유신 독재 치하 대통령의 말 한마디가 얼마나 엄청난 위력을 지녔는가를 알 수 있게 해주는 일화다.
그러나 이런 노력에도 불구하고 결국 사건은 해결돼지 않은 채 공소시효를 맞이하고 만다.
