Abstract FR:

Cette these aborde l'etude du champ geomagnetique dans le temps et dans l'espace. Une introduction generale rappelle nosconnaissances sur son origine, son histoire et sa complexite. Quatre chapitres traitent des variations du champ sur des echelles de temps allant de l'heure au million d'annees. Le premier chapitre est consacre a l'etude des series d'observations magnetiques dans un espace des phases ou on caracterise la dynamique a l'origine des variations du champ d'origine externe en termes d'exposants de lyapunov et de spectres multifractales. Ces methodes sont d'abord introduites de facon progressive puis appliquees aux donnees d'observatoires (chambon-la-foret, france, et eskdalemuir, ecosse). Le systeme dynamique du champ geomagnetique a cette echelle est chaotique et deterministe. L'analyse multifractale caracterise sur differentes echelles l'energie du champ modulee par l'activite solaire. Le champ d'origine interne ou champ principal est etudie dans les trois chapitres suivants. L'analyse en harmoniques spheriques du champ principal historique decrit par le modele de bloxham et jackson (1992) permet de construire un spectre d'energie spatiale du champ et de sa variation seculaire a la surface du noyau. Le spectre du champ non-dipole est plat et compatible avec une spurce de type bruit blanc. A partir de la modelisation stochastique du champ principal historique de hulot et le mouel (1994), un generateur de champ stochastique est construit (chapitre 2). La periode historique est trop courte pour valider ce modele. L'analyse des donnees archeomagnetiques compilees par daly et le goff (1995) est alors effectuee (chapitre 3). Les problemes d'echantillonnage sont discutes. La geometrie du champ fluctue differemment en fonction de l'harmonique consideree. Le regime du champ principal ainsi defini est alors compare aux donnees paleomagnetiques (chapitre 4). Des evenements comparables aux excursions du champ peuvent etre generees par ce type de regime.