千島海溝沿いのプレート境界では、太平洋プレートが陸側のプレートの下へ年間約8センチメートルのスピードで沈み込んでいます。この沈み込みに伴って蓄積された歪みが限界に達したとき、日本海溝・千島海溝周辺海溝型地震が発生します。
地震調査委員会が公表している長期評価によると、十勝沖から根室沖、さらに千島列島沖までが連動するM8.8程度以上の「超巨大地震」が今後30年以内に発生する確率は7〜40％と試算されています。個別の領域で見ると、根室沖単独のM7.8〜8.5程度の地震は程度80％程度、十勝沖単独のM8.0〜8.6程度は約10％の発生確率です。
「いつ起きるのか」という問いに対し、地球科学のデータは猶予がない現実を示しています。過去数千年間の津波堆積物の調査から、千島海溝における超巨大地震の平均発生間隔は約340〜380年周期であることが判明しています。前回の発生は17世紀初頭（1611年の慶長三陸地震津波または17世紀初頭の津波堆積物の年代）とされ、すでに約400年が経過しています。統計的にもすでに前回の周期を超過しており、明日発生しても何ら不自然ではない切迫した状況です。
