日本では、海溝型巨大地震については、同じ領域で同じような地震がほぼ一定の再来時間間隔で繰り返し発生するとの仮定の下で、過去に起きた地震の発生時期や規模・場所をデータとして、長期予測が行われている。一定期間内に地震が発生する確率を予測した、いわゆる長期評価である。これは元々、内陸の活断層で発生する地震について、現在の研究でわかっていることを少しでも防災・減災に活かそうというところから始まり、その手法をほぼそのまま海溝型地震にも適用してきた。そのため、海溝型巨大地震特有の知見を予測に十分には活かせてこなかった。
　海溝型巨大地震の場合、地震が生じるときのすべりの大部分は、過去にプレート同士が相対運動をしながらも、すべらずに取り残されていた量（すべり遅れ）に相当する。重要なことは、プレート同士の相対運動がGPS等の宇宙測地技術によって実測可能であり、過去にどこがどれだけすべったかや、普段どこがすべっているかといったことが、観測データから推定できることにある。
　推定できると言っても、もちろん誤差や限界はある。例えば、東北地方太平洋沖地震のように、数百年以上に１度程度しか起こらない場合、数百年間のすべりの履歴を、GPSデータの解析と同程度に正確に知ることは不可能である。また、海溝に近い部分では海底地殻変動観測が必要となる。
　しかし、過去の履歴について言えば、東北地方太平洋沖地震で注目された津波堆積物をはじめ、過去にどの程度の地震動や津波が生じたかを知る手がかりは存在する。その手がかりと矛盾しない過去の地震時のすべり分布を、シミュレーションを用いて曖昧さを含めて推定することは可能である。
　予測というと、１つのシナリオを示したり、その確率を出したりすることだと思われがちである。しかし、曖昧さや誤差を含む場合、起こりうるシナリオを網羅し、限られた観測データや知見に照らし合わせて、無理のない範囲で絞り込みや重み付けを行い、それらに対して適切な対策を考えるのが現実的である。対策のあり方は予測情報の受け手によって異なる（例えば、地方自治体の一般的な防災対策と原発対策）ので、予測する側だけで閉じて一方的に情報を出すのではなく、対策をする側と一緒になって、予測の曖昧さについてコンセンサスを得ながら進めていくことが不可欠である。