Jean Pierre Charles Lallemand (1857–1938) entra à l’École polytechnique en 1874, et à sa sortie il a choisi l’École des Mines. Il commença sa carrière comme secrétaire du Conseil général des Mines. En 1880, il fut rattaché à la Commission interministérielle du ministère des transports publics, créée en 1878 par Charles de Freycinet (1828–1923). À cette époque le gouvernement menait un grand programme de travaux publics : la construction de canaux, de routes, et de voies ferrées, et des études hydrauliques de tout genre. Ces travaux faisaient appel à une connaissance précise du relief du sol, et des crédits importants furent alloués à la réalisation du nivellement d’ensemble du pays.

Avec la triangulation, qui fixe la position des points du sol en projection horizontale, le nivellement, qui en détermine les altitudes, est l’une des deux branches essentielles de la géodésie. Auparavant, le nivellement avait été exécuté concurremment avec la triangulation, au moyen de visées longues de plusieurs kilomètres. Il arrive que la réfraction atmosphérique courbe les rayons dans le plan vertical, rendant la précision des mesures insuffisante. La commission dont Lallemand fit partie fut chargée de donner une base commune aux travaux réalisés par une méthode de nivellement, dite “nivellement géométrique”, développée depuis le début du XIX^e siècle (Graber 2006). La commission devait également entretenir et améliorer le réseau existant. En 1881, Lallemand fut nommé secrétaire du comité d’exécution de la même commission. Sous son impulsion, de nouvelles méthodes furent mises au point, les instruments et les repères furent perfectionnés, et les calculs furent modernisés. En 1884, Lallemand organisa et dirigea le nouveau Service du nivellement général de la France. Lallemand conserva cette direction pendant quarante-quatre ans, jusqu’à sa retraite en 1928.

Élu en 1910 à l’Académie des sciences de Paris, section de géographie et navigation, Lallemand présida l’Académie en 1926. Il devint membre du Bureau des longitudes en 1917, et présida l’Union géodésique et géophysique internationale entre 1919 et 1933 (Vignal 1938).

Des deux lettres envoyées par Lallemand à Poincaré que nous publions ici, la première (Lallemand à Poincaré - 1896-06-01) concerne la réfection des plans cadastraux. En 1891, une commission fut constituée au ministère des finances pour réaliser une réfection du cadastre. Lallemand en fut membre et dirigea également un service technique du cadastre, créé en même temps, et rattaché à la Direction générale des contributions directes. Dans ce cadre, Lallemand fit emploi de la photographie pour obtenir rapidement des plans économiques et précis du territoire, par groupement et réduction des plans parcellaires. Il perfectionna les instruments et créa un cercle azimutal à microscopes permettant à l’observateur de faire toutes les mesures angulaires sans se déplacer autour de l’instrument.

La deuxième lettre de Lallemand à Poincaré (Lallemand à Poincaré - 1900-10-25) concerne les contributions de Lallemand au progrès de l’art des nivellements : l’étude de nouveaux modèles de repères, la modernisation des calculs, la création des procédés graphiques de calcul propres à résoudre automatiquement les opérations compliquées (et qui formeront, grâce à Maurice d’Ocagne, la Nomographie, une technique de calcul utilisant des systèmes de courbes qui généralisent les anciens abaques), et la mise en évidence, à côtés des erreurs accidentelles, des erreurs systématiques des nivellements. Lallemand améliora également le mode de détermination du niveau moyen de la mer par l’invention d’un nouveau instrument. En France, le niveau moyen de la mer fut celui observé à Marseille, dans un endroit rocheux et particulièrement stable. De 1884, Lallemand y fit installer un marégraphe totalisateur qui trace la courbe de la hauteur de la mer à chaque instant et fournit le niveau moyen pour un intervalle de temps quelconque. Par la suite, Lallemand installa un autre instrument, le médimarémètre, beaucoup plus simple et moins coûteux par rapport à son installation, sa surveillance et son entretien. Son principe de base fut l’amortissement des oscillations liquides transmises à travers une cloison poreuse. À la fin de sa lettre, Lallemand rappelle avoir montré que le niveau de la mer est à peu près le même tout au long du littoral français, contrairement à une opinion en vogue.