DCIEM

Modèle de désaturation
Institut militaire et civil de médecine de l'environnement Canada

Ref. 25-034/CMAS/TC - 2 october 2025
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1. Historique


Le modèle de désaturation DCIEM est le résultat d'un programme lancé en 1962 par D.J. Kidd et R.A. Stubbs, qui a abouti au modèle KS-1971 (Kidd et Stubbs 1971) puis a été amélioré par Nishi et Lauckner pour donner naissance au DCIEM 1983*.
* R.Y. Nishi and G.R. Lauckner, Developement of the DCIEM 1983 decompression model for compressed air diving, DCIEM No. 84-R-44, september 1984.

L’accès à cette publication est libre sur le site du gouvernement canadien : https://publications.gc.ca/collections/collection_2025/rddc-drdc/DR52-19-35-1984-eng.pdf

L’objectif était d’avoir un protocole de désaturation plus sûr que celui proposé à l’époque par l’U.S. Navy (tables U.S. Navy) et à dépasser certaines limites du modèle haldanien, comme les plongées successives ou multiples.

Dernière publication des tables DCIEM : 1992.

À ce propos, Huggins présente un comparatif intéressant qui rappelle une évidence : plus les paliers augmentent ou plus la courbe des plongées sans palier est réduite (No-Stop Limits), plus le risque d'ADD est réduit.

À ce titre, rechercher l'instrument donnant la limite sans paliers la plus longue ou le moins de paliers possibles est une hérésie sur le plan sécuritaire. Pour en savoir plus : cliquez ici.

Ainsi, DCIEM est l'un des modèles les plus sûrs au monde.
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Karl E. Huggins, The dynamics of decompression workgroup, The University of Michigan, 1992, p. 7.

2. Principale différence avec le modèle de Haldane

HALDANE (Us-Navy, Bühlmann, RGBM, VPM...) : ensemble de compartiments en parallèle, la cohérence d’ensemble étant assurée par un « compartiment directeur » à chaque étape (paliers) de la remontée.

DCIEM : Quatre compartiments en série qui se déversent les uns dans les autres.

HALDANE

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Haldane : x compartiments en parallèle et indépendants les uns des autres. Dans cette modélisation, la logique de compartiment directeur permet d'assurer la cohérence d'ensemble : à chaque étape de la rémontée (paliers), le compartiment directeur impose ses conditions à tous les autres. Entre 1948 et 1952, le Cdt Jean Alinat (Marine nationale) a adapté cette méthode afin de gérer les plongées successives (Groupe de Plongée Successive). Elle a été ensuite transposée dans les ordinateurs de plongée.

DCIEM

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DCIEM : Quatre compartiments en série qui se déversent les uns dans les autres.
Source des illustrations : Nishi, Ronald Y., and Peter Tikuisis, Development of Decompression Tables and Models: Statistics and Data Analysis, Journal of the Human-Environment System, vol. 2, no. 1, 1999, pp. 19–31, https://doi.org/10.1618/jhes.2.19.

3. Vitesse de remontée

Initialement fixée à 18 m/min puis ramenée sur les tables imprimées à 15 m/min +/- 3 m/min.

Rappel : la vitesse de remontée ne fait pas partie de la modélisation de la désaturation. C’est un paramètre qui peut être modifié.

Par exemple, Haldane avait prévu une vitesse de l’ordre de 10 m/min (4 à 10 m/min selon la profondeur), alors que par la suite des jeux de paramètres haldaniens comme ceux de l’U.S. Navy ont adopté une vitesse de remontée de 18 m/min avant de revenir, en 1993, à 10 m/min (U.S. Navy diving manual, février 1993).

4. Plongées successives

41. HALDANE

Comme indiqué par Haldane dans sa publication de 1908, Haldane n’a pas modélisé les plongées successives. Ainsi, la seule procédure qui existait entre 1908 et 1949 consistait à ajouter, lors de la deuxième plongée, la durée de première.

Haldane J.-S. et coll., The Prevention of decompression air Illness, J. Hyg., 1908, p. 369 :
"Un plongeur doit souvent descendre deux fois ou plus à intervalles rapprochés. Au début de la deuxième descente, les parties du corps qui se désaturent le plus lentement n’auront pas eu le temps de perdre leur excès d’azote, et par conséquent elles seront plus fortement saturées à la fin de la seconde descente que normalement. Cela ressort clairement de l’observation des Fig. 2 ou 3. Pour répondre au risque accru lors de la décompression, il est souhaitable, pour calculer les paliers, d’additionner les deux périodes d’exposition (...)".

C’est à l’issue des travaux du Cdt Jean Alinat (GRS devenu CEPHISMER, Marine nationale) en 1948 qu’une première publication est faite en 1949 proposant la méthode du Groupe de Plongée Successive (GPS) reprise ensuite partout dans le monde puis adaptée pour être intégrée dans les ordinateurs de plongée.

Durée de retour à une plongée unitaire : dans la procédure du GPS, créée par le Cdt Alinat, selon le compartiment considéré comme directeur en surface (6 fois la demi-vie du compartiment, soit 12 h pour le Cx :120 ; 8 h pour le Cx :80 ; 6h pour le Cx :60).

MN90 (Marine nationale française) : 12 h.

42. DCIEM

Les plongées sont directement gérées par la modélisation « en série » des quatre compartiments. « Les procédures de plongée répétitive développées pour le modèle DCIEM 1983 (…) tiennent compte des profondeurs et des temps de fond des première et deuxième plongée, ainsi que de l'intervalle de surface entre les plongées. » « Le modèle de décompression DCIEM 1983 a été évalué pour certains profils de plongée, y compris des combinaisons de plongées répétitives, à l'aide du détecteur de bulles à ultrasons Doppler. »

Durée de retour à une plongée unitaire : 18 h (DCIEM Manual).


References:
  • Haldane J.-S. et coll., The Prevention of decompression air Illness, J. Hyg., 1908, pp. 369-370.
  • Note N°172/CEPHISMER/NP du 3 décembre 2024. French Navy.
  • U. S. Navy Diving Manual, 1916, chapitre X, p. 84.
  • Tailliez P. et coll., La plongée en scaphandre, Éditions Elzévir, 1949, p. 103.
  • PV « Essais et recherches » n°41, GRS, du 12 mai 1948. French Navy.
  • Note 177 GRS du 12 mai 1948. French Navy.
  • PV « Essais et recherches » n° 47 GRS. French Navy.
  • Note n°84 GRS du 16 mars 1949. French Navy.
  • Note n°218 GERS du 9 août 1952. French Navy.
  • Lang and Vann in Proceedings of repetitive Diving Workshop, American Academy of Underwater Sciences, March 18-19, 1991, Duke University Medical Center, Durham, North Carolina, USA, p. 123.
  • Development and validation of no-stop decompression procedures for recreational diving, The DSAT Recreational Dive Planner, 1994, p. 22.
  • Foret A., Plongée Plaisir 4, 12e édition, 2025, pp. 269-276.
  • Foret A., capitaine de corvette de réserve (CEPHISMER, Marine nationale), Désaturation : le commandant Alinat et les plongées successives, Plongez ! n°56, mars-avril 2025.
  • Foret A., Ordinateurs de plongée et paramètres haldaniens : comment gérer les successives ?, Worldivers ResearchGate, novembre 2024.
  • R.Y. Nishi and G.R. Lauckner, Developement of the DCIEM 1983 decompression model for compressed air diving, DCIEM No. 84-R-44, september 1984, pp. 15 et 19.
  • DCIEM Diving Manual 1992 : https://diving-rov-specialists.com/index_htm_files/docs-1-dciem.pdf

5. Pourquoi enseigner le modèle DCIEM ?

Parce qu’il est disponible en option sur certains ordinateurs de plongée (ex. certains modèles chez Shearwater).

Il y a donc actuellement 2 modèles de désaturation disponibles sur le marché des ordinateurs de plongée :

  • Le modèle de Haldane*, essentiellement avec le jeu de paramètres de Bühlmann ZH-L 16 C (et anciennement avec les jeux de paramètres RGBM, U.S. Navy ou autre).
  • Le modèle DCIEM.
Il y a un 3e modèle de désaturation, BSAC'88. Mais les formules mathématiques et les paramètres de ce modèle n'ont pas été dévoilés par les concepteurs.

* Note : RGBM et VPM présentés parfois comme non-haldaniens utilisent le jeu de paramètres de Bühlmann. Ils sont donc haldaniens (compartiments en parallèle). Source : RGBM in depth, de Bruce Wienke, p. 34 et Code source en fortran du VPM (« This program uses the sixteen (16) half-time compartments of the Buhlmann ZH-L16 model. »)

6. Pourquoi le modèle DCIEM n’a-t'il pas été implémenté dans tous les ordinateurs de plongée ?

Parce qu’il n’est pas libre de droits, il faut donc disposer d’une licence commerciale pour pouvoir l’exploiter.

7. Questions-Réponses

7.1 Quelle différence faites-vous entre un modèle de désaturation et des jeux de paramètres ?

Un modèle de désaturation est un modèle mathématique avec une ou plusieurs équations. Ces équations utilisent des variables. L’ensemble de ces variables constitue un jeu de paramètres.

Par exemple, le modèle de Haldane utilise :

  • Une équation pour connaître le niveau de saturation des compartiments ;
  • Une équation pour définir les conditions de la remontée (M-Values).

Les paramètres (variables) principaux sont les demi-vies avec leur seuil de tolérance à la sursaturation (M-Values).

Les paramètres secondaires sont la vitesse de remontée, la pression atmosphérique, la masse volumique de l’eau …

Exemples de jeux de paramètres haldaniens :

  • U. S Navy
  • Marine nationale (France) 1990 ou 2023 ;
  • Comex ;
  • Hahn ;
  • Bühlmann ZH-L 16 C.

Les 3 modèles de désaturation en vigueur actuellement :

  • Haldane avec jeu de paramètres de Bühlmann ZH-L 16 C (dans quasiment tous les ordinateurs de plongée) ;
  • DCIEM, en option payante sur certains ordinateurs de Shearwater ;
  • BSAC’88, au Royaume-Uni (algorithme non dévoilé au public).

7.2 Qu'apporte le modèle DCIEM ?

Le modèle DCIEM a été développé au Canada, entre les années 1960 et 1980. La version DCIEM 83 est la plus aboutie.

  1. La démarche du DCIEM consistait à développer un modèle plus sûr que ce que proposait l’U.S. Navy. A titre d’exemple, pour une plongée à 30 m, la limite sans paliers est de 25 min pour l’U.S. navy contre 15 min pour les tables DCIEM.
  2. De plus, avec ses compartiments en série, le DCIEM gère de manière native les plongées successives. Ce n’est pas le cas chez Haldane où il est nécessaire d’ajouter un algorithme additionnel pour sécuriser les plongées successives.

7.3 Quelle est LA principale différence entre le modèle de Haldane et le modèle DCIEM ?

Haldane : compartiments en parallèle, cohérence entre compartiments assurée par la logique de « compartiment directeur » (ses conditions de remontée s’appliquent à tous les autres).

DCIEM : compartiments en série qui se déverse les uns dans les autres, assurant automatiquement le suivi des plongées multiples sur 18 h.

7.4 Quelle est la durée en surface pour considérer un retour à une plongée unitaire. Répondez pour le modèle de Haldane et pour le modèle DCIEM ?

Haldane : selon le compartiment directeur considéré en surface, non modélisé, procédure additionnelle créée par le Cdt Alinat entre 1948 et 1952. Si 120 min, 120 x 6 = 12 h. Si 60 min, 60 x 6 = 6 h.

DCIEM : 18 h, donnée fixée par le modèle.

7.5 La vitesse de remontée est-elle indissociable du modèle de désaturation ?

Non.

Les tables U.S.Navy sont passées de 18 m/min à 10 m/min par simple recalcul, sans modification du jeu de paramètres (U.S. Navy, février 1993).

Les tables M.N.90 ont été recalculées en 2023 pour passer de 17 m/min à 12 m/min (tables Marine nationale 2023).

Les tables DCIEM, avec une vitesse à l’origine de 18 m/min ont été publiées en version immergeable avec une vitesse de 15 m/min +/- 3 m/min soit de 12 à 18 m/min.

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