周四晚间，在日本南九州日向滩发生7.1级地震数小时后，负责日本地震预警的日本气象厅历史上首次发布了南海海槽（非中国南海）地震临时信息，该机构表示该海槽发生8-9级大地震的可能性比平时相对较高，尽管这并不意味着地震一定会在该特定时间内发生，警报将持续一周。不过日本气象厅指出，7.1级地震发生后，在常规应变观测点观察到阶梯状变化，但到目前为止，除了地震后通常出现的变化外，还没有观察到任何变化。预警导致运营连接东京和大阪的铁路线部分站点减速运行。
根据2019年制定的规范。日本气象厅南海海槽特大地震信息分为两个级别：警报和更高级别的警告。周四发布了较低级别的警报，该级别敦促人们做好需要疏散的准备，不需要疏散。8 级或以上的地震将触发更高级别的警告。
日本气象厅称，地震由菲律宾海板块滑动引起的，属于发生在板块边界的逆断层型，是日向滩海域40年来首次发生7级地震，其位于南海海槽的西南边缘。敏感的位置是发出预警的一个原因。历史上，南海海槽的大地震曾造成严重破坏，震源往往位于骏河湾至日向滩近海的板块边界区域。不过日向滩以前也发生过 7-7.5 级地震（上个世纪约发生过六次），但这些地震并未引发大地震。
南海海槽是一个俯冲带，其位于菲律宾海板块与欧亚板块交汇处，在海底形成海沟状地形，从骏河湾到远州滩、熊野滩、纪伊半岛南部海域、土佐湾到日干滩海岸附近。大地震的大概机制是菲律宾海板块以每年以3-5厘米的速度向欧亚板块俯冲，这个过程中累积了应力， 南海海槽地震的发生是欧亚板块无法再承受阻力而达到极限而跳起时发生的地震。
从地震学角度而言，南海海槽发生大地震的概率已增加数倍，此类地震每隔100年至150年发生一次，但无法预测确切时间。最近一次发生在 1946 年 12 月 21 日，震级为 8.1 至 8.4 级，距今已过去78年，根据2020年1月的评估，未来30年内发生8-9级地震的概率为70-80%。不过从上图可以看出，有些地震间隔非常大（超过 250 年），有些间隔非常小（1 天，1854 年）。这种时间和空间上的不规则性是大地震共同特征，学者认为研究古地震非常困难，因为它们在地貌上留下的痕迹很难发现、确定时间和解释。但一个确定的事实是，南海海槽实际上可以产生巨大的断裂，延伸超过 600 公里。
而此类地震有时会引起西侧和东侧的两次强震，1854年12月23日安政东海8.4级地震和12月24日安政南海8.4级地震相隔32小时，1944年12月7日昭和东南海8.1级地震和1946年12月21日昭和南海8.1级地震大约相隔2年发生，南海海槽沿线发生的8次大地震中，至少有5次在东部和西部地区同时或有时间间隔的引起破裂。
一旦南海海槽发生大地震，预计从关东地区到九州的大片地区将会出现强烈震动，从关东地区到冲绳的太平洋沿岸将会出现强大的海啸。如果南海海槽发生 9.0 级地震，关东地区的震动可能会达到日本地震烈度表的 5 级以下或 5 级以上，与 2011 年东日本大地震期间该地区经历的震动类似。从静冈县到宫崎县的部分地区的地震烈度有可能达到7级，而附近的大片地区可能会出现7级地震。地震烈度为6级以上至6级以下，超过10米的大海啸预计将袭击关东地区至九州地区的太平洋沿岸广大地区。
值得一提的是，2011年日本311大地震前的3月9日，曾发生过一次7.2的地震，不过那次早期地震并没有引起特别关注，日本气象厅也没有发出任何预警，有观点认为如果彼时能做出预警，所遭受的损失可能会降低。这个例子可能是日本气象厅发出这次地震预警史上罕见警告的动机。日本气象厅在解释称决定将预警持续一周时表示，这是因为这个时间是经济和政治耐心的极限，而不是从自然科学的角度来看，毕竟对于地震的微观预报而言，仍然是一个世界性的难题。
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