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Thèse soutenue

Modélisation spatio-temporelle des effets géomagnétiques induits dans le milieu marin en zone cotière

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Auteur / Autrice : Jean Vatry
Direction : Philippe Massé
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Terre, océan, espace
Date : Soutenance en 1998
Etablissement(s) : Grenoble INPG

Résumé

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Cette etude concerne la modelisation tridimensionnelle des phenomenes d'induction electromagnetique tres basse frequence dans le milieu marin en zone cotiere. Le champ geomagnetique est lie aux variations spatiales et temporelles des sources de courant electrique situees dans l'ionosphere et la magnetosphere terrestres. Ces sources induisent des courants electriques dans les parties conductrices de l'ecorce terrestre et dans les oceans. Dans les zones cotieres, le contraste de conductivite electrique entre l'eau de mer et le continent est a l'origine de fortes perturbations du champ magnetique. Nous presentons une modelisation numerique de ce phenomene avec la methode des elements finis, utilisant le logiciel flux-expert. Les courants de deplacement sont negligeables, et on resout donc l'equation de diffusion satisfaite par les potentiels electromagnetiques. La formulation est developpee dans les domaines temporel et frequentiel. Ce modele nous permet d'etudier l'influence des parametres du probleme, c'est-a-dire les sources de courant externes et la geologie de la zone, pour des geometries simplifiees. Nous presentons egalement deux calculs tridimensionnels a partir de geometries reelles. Les resultats obtenus sont compares avec des donnees experimentales, et montrent un accord satisfaisant. Enfin, une nouvelle methode a ete developpee, qui associe les elements finis et une methode spectrale.