La generalisation de l' utilisation du radar geophysique (ou GPR pour "Ground Penetrating Radar) dans des domaines allant de la surveillance d' ouvrages en genie civil a l' hydrogeologie necessite a l' heure actuelle une meilleure comprehension des phenomenes inherents a la propagation electromagnetique en milieux heterogenes et dispersifs: la simulation numerique de la propagation des ondes radar s' inscrit dans ce cadre. La modelisation GPR par differences finies dans le domaine temporel (FDTD: Finite Difference Time Domain), abordee dans cet article, necessite, en plus des classiques equations de propagation, l' implementation de conditions absorbantes pour simuler un milieu "ouvert" et de la dispersion physique dont l' impact est fondamental pour la technique du radar impulsionnel. L' objectif est donc de proposer une implementation originale, qui assure une modelisation complete pour des modeles de comportement de milieux geologiques ou geotechniques donnes. On presente donc, dans cet article, une implementation par FDTD incluant, d' une part, des conditions absorbantes aux frontieres du domaine sous forme de PML (Perfect Matched Layer) avec decomposition des champs dans l' ensemble du domaine de discretisation (Sullivan 1996) et, d' autre part, le moyen d' integrer rapidement un modele de comportement du milieu avec dispersion physique par la methode ADE (Auxiliary Differential Equation). Cette implementation fait l' objet d' une validation theorique et s' accompagne, a titre d' illustration, d' exemples synthetiques pour des milieux attenuants representatifs (canalisations dans des argiles dispersives). (A). (Titres en anglais, allemand et espagnol: 3D modeling of radar wave propagation in a heterogeneous, attenuating and dispersive medium by means of the Finite Difference Time Domain method; 3D-Modell der Ausbreitung von Radarwellen in heterogener, dampfender und streuender Umgebung nach der Methode der Finiten Differenzen im Zeitbereich; Modelizacion 3D de la propagacion de ondas radar en medio heterogeneo, atenuante y dispersivo por el metodo de diferencias finitas en el dominio del tiempo).
Abstract