日本位于环太平洋地震带上,板块活动剧烈,地质灾害频发,造成的经济损失和人员伤亡不可预计。因此,研究日本强震的历史规律、判断强震的时空灾害趋势并探讨强震发生的相关因子,对于日本今后防震减灾有重要的理论和实践意义。本研究收集整理了 1900-2016年日本历史地震灾害资料,根据日本地质构造将日本划分为东北地震区、中部地震区、东南地震区和西南地震区,以对称性为切入点,运用了可公度、蝴蝶结构图、结构系图、空间对称法和震中迁移等方法分析了强震灾害的历史规律和时空对称性特征,并基于此判断其未来发展趋势,最后对影响日本地震灾害的相关因子进行分析。主要结论有:(1)在历史强震分析中发现,日本强震在时间上具有频发性、连发性和季节性特征;在空间上呈现出显著的西少东多的特征,且Ms>7.9的大地震多发生在日本东部地区,Ms>7.3的强震都发生在火山带上。(2)1900-2016年间,全日本、东北地震区、中部地震区、东南地震区和西南地震区不同震级地震均呈现出良好的时间对称性,蝴蝶结构优美,可公度结构系脉络清晰。基于1900-2016年全日本发生Ms≥7.5的强震判断,在2019年信号较强;基于1943-2016年东北地震区发生Ms6≥.7的强震判断,则是在2020年发生强震的可能性较大;基于1915-2016年中部地震区和1900-2016年东南地震区强震的,都表现为在2018年信号较为强烈,分别可能发生7.2级和6.9级以上地震;基于1900-2016年西南地震区发生Ms≥6.8强震判断,在2017年信号较强。(3)对日本及各地震区1900-2016年不同震级地震的空间对称性研究表明,全日本下一次发生Ms>7.5强震震中会向东北方向方向移动,即141°E以东,39.2°N附近地区;东北地震区下一次发生Ms≥6.7的强震可能发生在144.5°E以东、42.8°N以北的附近地区;中部地震区下一次Ms≥7.2的强震可能发生在142°E以东、39.2°N以北附近地区;东南地震区下一次Ms≥6.9的强震可能会发生在140.2°E以东,32.9°N附近地区;西南地震区下一次Ms≥6.8的强震会发生在133.2°E以东,33.6°N以北的附近地区。(4)通过分析1900-2016年日本强震与太阳黑子、朔望月、地球自转和厄尔尼诺事件等相关因子的关系,得出以下结论:①日本及各地震区不同震级地震灾害大多发生于太阳黑子活动下降阶段,年份比例分别高达79.2%、75%、71.4%、70.9%和78.3%,各区域强震发生年份与太阳黑子周期相对应关系各不相同。②全日本Ms>7.5强震发生在月相为下弦的几率较大,东北地震区和西南地震区则表现为在朔日发生地震的概率较大,中部地震区Ms≥7.2的强震发生在上弦和下弦的概率相等,各自占到总比重的35%,东南地震区Ms≥6.9的强震发生在望日的概率最大。③在1900-2016年日本及各地震区不同震级更倾向于发生在地球自转的减速时期。年份比例分别达到58.33%、54.1%、80.95%、50%和52.2%,其中,中部地震区对地球自转运动的减速变化最为敏感。④1900-2016年间,日本及各震区地震与厄尔尼诺事件具有一定的相关性。比较发现,厄尔尼诺事件与强度较大的地震的相关性较强。日本Ms≥7.5地震与厄尔尼诺事件有密切关系,88%的日本Ms≥7.5强震都发生在厄尔尼诺事件发生年或之后一至两年。⑤1900-2016年间,日本及各区地震与我国东北地区和华北地区的地震具有良好的对应关系,尤其是东北地区。全日本Ms>7.5地震后的2年内,东北地区MS≥5.5的地震验证率达到77.76%,华北地区的地震验证率为27.78%。华北地区Ms>5.5地震与东南地震区验证率最高,为61.11%;东北地区Ms≥5.5地震除了与东北地震区验证率为55.56%外,与其他三个地震区的验证率都为66.67%。本研究确定了未来几年日本强震灾害的时间异常点和空间可能域,增加了强震研究案例,为防震工作提供了一定的参考。