La Chine a dit soupçonner une explosion d'être à l'origine de la secousse, qui a atteint une magnitude de 5,2 à 6,3, selon les estimations, et se situait au niveau de la mer, d'après l'institut sismologique chinois, cité par Reuters.
Peu après la première secousse, les autorités chinoises ont détecté un nouveau séisme de magnitude 4,6 qui, selon elles, était due à un «affaissement».
Le gouvernement japonais a à son tour affirmé avec un haut degré de certitude qu'il s'agissait d'un nouvel essai nucléaire.
Les précédents récents séismes dans le pays ont été provoqués par des essais nucléaires et le tremblement de terre s'est produit dans le comté de Kilju, où se trouve le site d'essais nucléaires de Punggye-Ri, rapporte l'agence sud-coréenne Yonhap.
La Corée du Nord a affirmé dimanche avoir avoir développé une nouvelle arme nucléaire dotée d'une "grande puissance destructrice". Elle a ajouté que son dirigeant Kim Jong un avait inspecté une bombe à hydrogène destinée à être chargée sur un missile intercontinental.