高雄警方在初步确认了死者身份 ， 并通知钟正芳家人前来认尸 。 钟正芳父母因悲痛过度 。 后经其伯父前来辨认之后 ， 死者衣物穿着和外貌特征皆与钟正芳吻合 。 就此钟正芳失踪案水落石出 。 钟正芳的伯父在看完遗物后说 ， 钟正芳当时身上还带着一千多的钢琴费 ， 但现场只有980元的学杂费收据 ， 50元的其他收据 ， 还有31块零钱 。 案件曝光之后 ， 让当地民众非常气愤 ， 纷纷请愿要求警方严惩凶手 。 警方在群情激愤下也不敢怠慢 ， 投入了一万多人次的警力 ， 前前后后初查了近十六万人员 ， 详查了三万四千余人 ， 这在七十年代末的时候 ， 算是件很大的工程了 。 由于当时的台湾地区警方 ， 从未办理过这种大案 ， 因此当地三个县市的警察局 ， 联合组成了”303专案小组” 。
警方据此判断 ， 凶手是在强暴未遂下行凶杀人 ， 还把被害人的钱给抢了 。 警方开始全力侦查这一震惊台湾的血案 。 钟正芳的尸体是在3月3日被发现的 ， 3月5日 ， 一名出租车司机向警方提供线索称：他曾在2月25日晚间11时左右在屏东县内埔乡搭载三名青少年前往凤山 ， 他们带有一个看似很重的麻袋 ， 由两人提着坐在后排 。 行至途中 ， 一人突然说：“不去凤山了 ， 转弯到大树乡 。 ”最后 ， 几人在大树乡下车 ， 但因为当时是深夜 ， 光线不好 ， 他没看清楚三名男子的具体模样 。
这一线索中的“三名男子”与之前钟正美在冷饮店遇到的情形出现了重合 ， 再度引起了警方的高度重视 ， 立即加大了排查力度 ， 结果倒是顺利找出了三名男子 ， 三人确实有搭乘出租车到大树乡一事 ， 但经过调查得知三人麻袋里装的是一只从农户手中购买的野猪 ， 农户证实了他们所说 。 通过法医的判断的得知 ， 钟正芳死亡时间大约是2月25日~2月27日间 ， 而她失踪当天是23号 ， 也就是说 ， 钟正芳在死之前 ， 被凶手囚禁了2到4天 。 早抛尸的时候 ， 凶手用了类似绑猪的手法 ， 用绿色尼龙绳将女孩脚部绑着 ， 紧贴胸部 ， 双手则环着脚部 ， 头下垂成胎儿状 ， 因此警方怀疑凶手是个杀猪的 。 这时 ， 另一条线索又冒了出来 ， 有目击者声称 ， 23日上午12时左右 ， 在内埔乡的龙观桥上 ， 看到一名20多岁的男子用机车挡在钟正芳的脚踏车前 ， 两人有过交谈 。
警方遂将内埔乡周边17至25岁范围内的男子列为重点 ， 先锁定了内埔乡一位19岁的林姓青年 ， 其曾就读于美和中学 ， 有骚扰女学生的前科；后来又发现一名户籍地为高雄县的美和中学男生这学期没报到 。 不过 ， 进一步核查又排除了两人的作案嫌疑 。 到了3月15日 ， 专案组接到一封从凤山寄出的匿名信 ， 信没贴邮票 ， 盖着3月10日从凤山寄出的邮戳 ， 也就是当时三名男青年要求去的地儿 。 写信人自述很后悔犯了本案 ， 有意自首 ， 希望警方承诺自首时能获减刑 。 然而 ， 写信的人再也没有出现 。 警方不愿放弃这一线索 ， 调取了高屏地区大量男子的档案来做笔迹鉴定 ， 无果 。 最后被判断为胡搞 ， 也没有查清写信的人 。
4月16日 ， 在高雄县有家木器工厂的男厕墙上出现了一首打油诗 ， 内容有“一时欲火 ， 一时糊涂”“铸下大错”等字样 ， 警方接报后赶紧去比对 ， 赫然发现与之前那封自首信笔迹相符 ， 专案组迅即调取了该厂2000多名男性员工的笔迹来比对 ， 仍是没有发现 。 当时间来到5月10日 ， 有人向警方报案 ， 在屏东县万峦乡赤山村“西方道堂”后山的一棵槟榔树上 ， 发现了刻字 ， 上写“66年二月九日钟正芳刘○○” 。 钟正芳的名字清清楚楚 ， 但刘字后面 ， 就刻了两个圈圈 。 名字的下面 ， 还有“利福”两个字 ， 警方判断因为刻字的位置 ， 离地有180cm高 ， 刻字的人至少在170cm以上 。 槟榔树所在的西方道堂 ， 离美和中学有七公里 ， 离钟正芳家有八公里 ， 警方认为钟正芳生前有个刘姓男友 ， 二人在此约会过 。 但问题是这也说明不了什么 。
转眼到了11月初 ， 303专案组还没找到嫌疑人的影子 ， 引发高层不满 ， 高层迫于压力 ， 开始悬赏缉拿凶手 ， 警方为了保证举报人安全 ， 对外声明说：“举报人可直接写匿名信举报 ， 只需裁下信纸的一个角 ， 也可填写一串阿拉伯数字作密码 ， 待警方抓捕嫌疑人确定之后 ， 再持裁下的信纸一角或报出密码 ， 向警方领取奖金” 。 钟正芳案件的悬赏金额高达了15万元 。
民间的力量也在积极推动案件侦办 ， 警察在清查钟正芳遗物时 ， 意外发现了她的日记本里 ， 缺了两页 。 这两页到底记录了什么 ， 撕去这两页日记的人 ， 目的是什么？谁最有机会 ， 撕毁钟正芳的日记？毫无疑问是她的家人 。 应该说 ， 失踪后九日报警 ， 而且在警方查案期间 ， 一直不太配合 ， 甚至在案件还没有头绪时 ， 就着急把她下葬了 ， 拒绝二次尸检 。 但这种不愿配合破案的心态 ， 在当时是可以理解的 ， 因为在台湾 ， 强奸罪非得自诉不可 。 也就是说 ， 哪怕警察抓到强奸犯 ， 只要受害者家里不起诉 ， 警察就毫无办法 。 而很多家庭为了“面子” ， 都会选择纵容强奸犯 ， 而不是将其绳之以法 。
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