日本的地震带一般被认为太平洋板块的北西向俯冲有关。这一类地震发生在俯冲板片上，因此震源深度是随离俯冲海沟的距离增加而增加。日本地震带的观察记录表明约有2/3的地震属此类, 但震级一般小于6.0级。而但>6.0级的强震主要为发生于壳层的浅源地震, 震源深度与离俯冲海沟的距离无关。3月11日发生的9级地震及其余震均为发生于壳层的浅源地震；以至发生在日本西海岸的6.2级地震也为浅源地震。 因此难于用太平洋板块俯冲来直接来解释这些地震的机制。

东亚边沿海同位素体系填图（Zhu et al., 2004, 见图），我一直难于解释小笠原弧以东本州东海岸带，太平洋型地幔明显后退，而非太平洋型的地幔物质明显向东偏南太平洋方向强烈位移。如果是单一太平洋板块俯冲，则应是使太平洋型地幔物质向西北向位移。而观察事实与推测相反, 因此应存在另一种驱动力使局部区域的上地幔物质向东偏南方向迁移。这种上地幔物质的东南向迁移将在壳层中水平方向产生强的剪切应力, 成为产生地震的原因, 并也将导致本州岛向东偏南方向位移。美国地调局和德国地震学家都证实了此次日本大地震使本州岛向东位移了2.4米。

日本弧位于太平洋、菲律宾海、东亚大陆三板块的三叉缝合带，结合点在东京一带。从地质演化历史看，三叉缝合必有一臂再裂开；三叉裂谷必有二臂再缝合。是否是这种三叉缝合导致了东臂的再裂开？上地幔物质的东南向迁移可能是日本弧东段从俯冲环境向地幔柱或裂谷环境转化的前兆。