รัฐบาลญี่ปุ่นได้จัดทำแบบจำลอง เพื่อประมาณการเหตุแผ่นดินไหวขนาด 9 ริกเตอร์ที่อาจเกิดขึ้นพร้อมกันบริเวณรอยเลื่อนนันไกในพื้นที่ 3 เขตของญี่ปุ่น พบว่าอาจทำให้มีผู้เสียชีวิตได้ถึง 320,000 คน

ตัวเลขดังกล่าวสูงกว่าจำนวนผู้เสียชีวิตและสาบสูญจากเหตุสึนามิและแผ่นดินไหวเมื่อวันที่ 11 มีนาคม ปีที่แล้ว ที่มีผู้เสียชีวิตราว 19,000 คน และยังสูงกว่าตัวเลขประมาณการเมื่อปี 2003 ที่ระบุว่าจะมีผู้เสียชีวิตประมาณ /24,7000 คน

สำหรับคาดการณ์ตัวเลขผู้เสียชีวิตนั้นมาจากการจำลองภัยพิบัติครั้งเลวร้ายที่สุด กรณีที่อาจเกิดแผ่นดินไหวใต้ทะเลถึง 9 ริกเตอร์ ซึ่งจะก่อให้เกิดคลื่นยักษ์สึนามิกวาดกลืนพื้นที่ตามแนวชายฝั่งทางใต้ของญี่ปุ่น อันประกอบด้วยเขตโตไก, โตนันไก และนันไก

สำนักคณะรัฐมนตรีญี่ปุ่น คาดว่า จากยอดเหยื่อทั้งหมดที่ราว 323,000 คน จาก 30 ใน 47 จังหวัดของญี่ปุ่น โดยกว่าร้อยละ 70 จะเสียชีวิตจากคลื่นยักษ์สึนามิ ขณะที่อีกกว่า 623,000 คน จะได้รับบาดเจ็บ  

อย่างไรก็ดี สำนักคณะรัฐมนตรีญี่ปุ่นเปิดเผยว่า ความเป็นไปได้ที่จะเกิดเหตุแผ่นดินไหวที่มีความรุนแรงในระดับนี้มีโอกาสเกิดขึ้นต่ำมาก ตัวเลขที่เพิ่มขึ้นจากปี 2003 ก็เป็นผลสืบเนื่องมาจากการตัดสินใจของรัฐบาลที่จะปรับขนาดของพื้นที่ที่มีความเสี่ยงขึ้นเป็นสองเท่า และการเพิ่มขึ้นของระดับความรุนแรง หลังจากเกิดหายนะภัยครั้งใหญ่เมื่อปีที่แล้ว

ตามข้อมูลระบุว่า จังหวัดชิสุโอกะ ทางภาคกลางของประเทศ จะเป็นจังหวัดที่ได้รับความเสียหายมากที่สุดในประเทศ โดยจะมียอดผู้เสียชีวิตถึง 109,000 คน ขณะที่จังหวัดริมมหาสมุทรแปซิฟิก จะได้รับผลกระทบจากคลื่นยักษ์สึนามิอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ โดยคาดว่าเมืองคุโรชิโอะ ในจังหวัดโคชิ  จะมีคลื่นยักษ์ในระดับสูงสุดถึง 19 เมตร แต่มีประชาชนเพียงร้อยละ 20 เท่านั้น ที่ต้องเร่งอพยพทันทีหลังเกิดแผ่นดินไหว และหากทำได้ภายใน 20 นาที ตัวเลขผู้เสียชีวิตจะลดได้กว่าครึ่งหนึ่ง

นอกจากนั้น จะมีพื้นที่ใน 20 จังหวัด ราว 1,015 ตร.กม.ที่ถูกน้ำท่วม หรือคิดเป็นพื้นที่ 1 ใน 3 ของจังหวัดโอซากา ในระดับความสูง 1 เมตร หรือมากกว่า 

และหากเกิดแผ่นดินไหวเมื่อเวลา 18.00 น.ในฤดูหนาว ซึ่งเป็นช่วงที่ประชาชนมีการใช้เตาแก๊ส และอุปกรณ์ทำความร้อนอื่นๆ  และหากเกิดสึนามิขนาดใหญ่นอกเขตชิโกกุและคิวชู อาคารบ้านเรือนกว่า 2.38 ล้านหลังจะพังราบเป็นหน้ากลองหรือถูกไฟไหม้

ขณะที่เหตุแผ่นดินไหวและสึนามิ 9.0 ริกเตอร์ ในญี่ปุ่น เมื่อวันที่ 11 มี.ค.ปีที่แล้ว ทำให้เกิดคลื่นยักษ์สูง 20 เมตร มีผู้เสียชีวิตและสูญหายราว 19,000 คน รวมทั้งต้องปิดเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ และเกิดวิกฤตินิวเคลียร์ครั้งร้ายแรงตามมา