Le champ geomagnetique et ses observatoires

La presente etude porte sur le champ geomagnetique principal et sa variation seculaire. Dans une premiere partie, nous avons a la fois complete les bases de donnees geomagnetiques et affine leur resolution temporelle. Nous avons en particulier assemble avec soin une serie exceptionnellement longue de donnees (plus de 450 ans pour la declinaison et plus de 320 ans pour l'inclinaison). Les valeurs de la declinaison et de l'inclinaison, rassemblees a partir de differentes sources ont ete corrigees des divers changements survenus au cours du temps (appareils, methodes de mesure, sites ou observateurs) et rapportees a l'observatoire de chambon-la-foret, afin de creer une serie homogene exploitable. Nous decrivons ensuite les observatoires geomagnetiques, en insistant sur leurs caracteristiques et qualites heterogenes, et discutons l'influence de leur densite et de leur repartition a la surface du globe sur la qualite des modeles de champ que l'on peut en deduire. Le comportement du champ principal a la limite noyau-manteau est alors analyse a travers differents modeles, etablis par differents auteurs. Cette etude met en avant les techniques d'analyse et les jeux de donnees qui ont permis d'accomplir des progres substantiels dans la modelisation. Il est possible de constater, a intervalles irreguliers, un changement de tendance tres rapide de la variation seculaire, nomme secousse geomagnetique ou jerk. Dans la deuxieme partie de notre memoire, nous nous sommes interesses a ces evenements et a leurs caracteristiques spatio-temporelles. Pour ce faire, une collection de series de valeurs mensuelles provenant de pres de cent observatoires a ete construite et analysee a l'aide d'un nouvel outil mathematique, la transformee en ondelettes continue. Il apparait que la regularite qui caracterise le comportement temporel de la secousse n'est pas de 2, comme cela aurait ete le cas s'il s'etait agi d'un simple saut de la derive temporelle seconde du champ geomagnetique, mais plutot de 1. 6. Il apparait par ailleurs que les evenements les mieux documentes, ceux de 1969 et 1978, tendent a etre en oppose l'un de l'autre et a partager un comportement intriguant : dans les deux cas la secousse magnetique a lieu plus tot (de 2 a 3 ans) dans l'hemisphere nord que dans l'hemisphere sud. L'enregistrement de ces secousses est enfin exploite pour obtenir des renseignements sur la conductivite electrique du manteau profond. Pour decrire l'effet d'une couche conductrice sur les caracteristiques d'une secousse, un modele simple est considere qui permet de delimiter un domaine de variations pour la conductivite. Les valeurs obtenues a partir des observations magnetiques sont compatibles avec les profils de conductivite que donnent aujourd'hui les experiences sous hautes pression et temperatures.