9.18事变不久，1932年1月21日国联成立由李顿爵士领导的日本侵华调查组。在调查组到达哈尔滨的前一周，哈尔滨的日伪特务对有反满言论的“不稳定”分子进行全城大逮捕，大都在夜间进行。据准确统计，有1361名有“反满言论”的中国人、俄国人、朝鲜人和9个日本人被逮捕，被监禁在离哈尔滨6公里的松浦镇集中营里。他们当中许多人调查组走后三、四十天还没有被释放。在调查组到达前夕，所有的商铺和居民都被强迫购买满洲国国旗和溥仪的小画像，勒令在调查组居留期间门窗必须悬挂和张贴这些东西，以示拥护满洲国政权，并被警告有谁不好好悬挂和张贴，全家就会遭到逮捕。
5月9日调查组一行来到哈尔滨。火车站戒备森严，沿途警特林立，在调查组下榻的马迭尔、格兰特、新世界宾馆内外以及估计调查组可能到达的地方，均布满了暗探，以防有人向调查组表示对日本侵华和伪满洲国的不满，同时监视调查组的动向。参加调查组谈话的人被警告只能按照日本人的要求谈话，否则生命不保。调查组在哈尔滨期间，在马迭尔宾馆附近又有150多名中国人和50多名苏联人被作为嫌犯拘捕。朝鲜爱国志士金谷在火车站向调查团递交信件被日警抓走后处死。5月21日李顿调查团离哈返奉。事后国联根据李顿调查组报告所形成的决议，虽然软弱无力却仍被日本拒绝而成为废纸。足见日本人的无耻与狂妄。
9.18事变后，美国曾劝说日本不必建立傀儡政权而直接占领东北。美国的目的是把日本推到前台直接对付北方的苏联。日本也不是傻子，它的目标是南进，同时也是迫于国际舆论的压力，所以没有采纳美国的意见，土肥原贤二去天津将溥仪领至长春，建立了傀儡政权——伪满洲国。
1932年哈尔滨沦陷之后，土肥原贤二曾经亲自约见并胁迫著名的国际间谍范斯白出任日本间谍。范斯白曾经充当东北军阀张作霖和英国、加拿大的间谍，他无论给谁当间谍都是为了赚钱，他的目标是钱赚足了开办一个私人牧场，为此他冒着极大的风险成为多国间谍，但是他唯独不愿意为日本人服务。在土肥原贤二的胁迫下，范斯白迫于无奈参加了日本特务机关的活动，收集苏联情报、炸毁苏联货车、绑票贩毒等等都干过，同时他也曾向共产党领导下的东北抗日联军密报日军绝密情报、鼓动伪军反正投奔义勇军等等。当日本特务机关准备以“通敌罪”控告和处决他的时候，他告别了妻子儿女悄然逃离哈尔滨。之后，范斯白著书《日本的间谍》，向全世界揭露日本法西斯的暴行，并成功地利用国际舆论将妻子儿女安全地转移出日本的魔掌。不幸的是，1942年范斯白在菲律宾被日本间谍*害。
1933年被成为哈尔滨特务机关对苏情报工作有突破进展的时期。一是成立了白俄事务局。1917年俄国十月革命后，大批白俄贵族流亡到哈尔滨，这些人极端仇视苏维埃政权，但是却互立山头、互相攻击，日本特务机关发起成立了白俄事务管理局，用俄国人管理俄国人，日本人提供经费，实行幕后操纵。日本人在一面坡山里组建白俄部队训练营，进行射击、跳伞训练，同时向苏联境内派遣谍报人员收集情报。二是成立了文书谍报班，收集苏联真理报、消息报、红星报、陆军报、海军报等，从中查取有用情报。三是成立了哈特谍报班，截听和破译苏联无线电报，包括民用无线电通信。四是扩大本部情报联系，同时管辖大连、延吉、牡丹江、安东、佳木斯、黑河、海拉尔、三江、王爷庙等分支机关。
据日本方面统计，侵华期间，哈尔滨特务机关共有情报人员3206人，死亡493人，战后返回日本的有2591人，下落不明、失踪人员有122人。
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