Connaissance des limites des algorithmes

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Limites de calcul des algorithmes

CERNER LES CONDUITES À RISQUES

On aurait tort de croire que nos ordinateurs soient d’une fiabilité suffisante pour déroger aux précautions à prendre en plongée, comme le démontre l’é­crasante majorité d’accidents de décompression (80%) qui surviennent malgré le respect de leurs données; accidents qui sont généralement la conséquence de palier (s) manquant(s) à leurs calculs, ou insuffisamment profonds, non en raison de leur trop courte durée contrairement aux idées reçues du plongeur qui, face aux situations à risque, estime –à tort renforcer sa sécurité en se contentant d’allonger le dernier palier ou du palier de sécu de 3min /3m dans la pure tradition des plongées aux tables qui n’est toujours pas abolie en France. Ni sans meilleure garantie de sécurité avec un ordinateur donnant plus de paliers (en moyenne ±15% selon les algorithmes, ±20% en plongées successives). Et ce, à défaut de parvenir à prendre en compte les situations à risque qui nécessitent des paliers exceptionnellement plus profond, allongeant de quel­ques minutes la décompression (la DTR).

LE CALIBRAGE
Est-ce important ?

Certains ordinateurs offrent la possibilité de modifier leur calibrage de mesure (1bar=10,34m au lieu de 10,07m) pour éviter les écarts de 2,6% avec la profondeur réelle que nous avons, sinon, en eau douce (lac, carrière, gravière). Par exemple? affichage de 52m en lac au lieu de 54m réel. Mais sans vraiment d’importance sachant que leurs calculs pour la décompression (paliers) se basent uniquement sur la pression mesurée, qu’im­porte que la profondeur calculée ne soit pas tout à fait exacte en eau douce ou selon la densité de l’eau de mer liée à sa salinité.

Conduites et situations à risques

Leur algorithme ne s’applique pas à tous –la taille, le poids, l’âge, le sexe font que nous sommes différents visàvis de la dissolution des gaz et de leur élimination et à tous les instants, ni sans garantie de la décompression calculée pour les plongées que nous nous autorisons depuis l’abolition des ta­bles; plongées qui ne se limitent plus à une seule le matin, une autre l’aprèsmidi lors­que nous plongeons en mer chaude où elles s’enchainent raisonnablement au rythme de trois chaque jour plus une au couché du soleil ou de nuit. C’est aussi vrai pour les encadrants les jours de forte affluence sur notre littoral qui font, avec la double rotation du bateau la demijournée, jusqu’à quatre plongées à 20m par jour, sinon une profonde le matin et deux à 20m l’aprèsmidi. C’est également le cas dans certains secteurs de la plongée (la photogra­phie /vidéo sous-marines, les activités scien­tifiques, archéologiques, aquacoles, etc.) où les plongeurs relevant de la mention B au titre de leurs activités sont autorisés à effectuer jusqu’à quatre plongées quotidiennes (non plus deux) depuis le 1juillet2019 (art.5 de l’arrêté du14mai 2019).

Il y a risque lorsque ces plongées sont trop rapprochées le matin ou l’aprèsmidi. Aussi en cas de yoyo excessif –même à vitesse normale lors d’exer­cices de remontée, d’assistance et de sauvetage. Et quand nous remontons trop vite en pleine eau jusqu’à la profondeur plafond des paliers en négligeant la limitation de vitesse –pourtant aussi importante que les paliers eux-mêmes! pour limiter le dégazage des tissus rapides (sang, foie, cœur, cerveau, intestins…). Beaucoup de plongeurs n’ont pas cons­cience du danger des remontées verticales un peu rapides d’une pro­fonde (>35m). Ils ont con­fiance en leur ordinateur qui ne fait pas mieux que de biper en pareille circonstance pour alerter du danger, et de majorer les paliers en vue de limiter les conséquences. Pas tous les modèles, et pour cause… car à quoi bon allonger les paliers!? s’il y a risque de bouchons dans notre circulation sanguine avec l’amplification du dégazage de l’organisme à la remontée trop rapide. Ça risque de coin­cer (ADD) dans les minutes qui sui­vent sans que la durée du palier ne puisse y changer quoi que ce soit à défaut d’être suffisamment profond: à 12m au moins pour que les bulles se décoincent en rétrécissant sous l’effet conjugué de la pres­sion (loi de Boyle Mariotte) et de la redissolution de leur gaz pendant le palier (loi de Laplace).

… avec l’enchainement des plongées

L’enchainement des plongées avec palier(s) reste un danger avec les algorithmes néo-haldaniens des ordinateurs qui ne sont absolument plus fiables audelà de deux plongées quotidiennes, comme l’ont démontré les militaires et la COMEX qui, fut une épo­que, se sont penchés sur la question d’améliorer le modèle de calcul haldanien pour régler le problème de la troisième plongée. Mais en vain avant l’espoir de nouveaux algorithmes comme RGBM qui fait aujourd’hui l’intérêt des ordinateurs Suunto, Mares, Liquivision, Atomic et Cressi.

Évidemment, on serait tenté d’invoquer l’absence de risque au vu des plongées multiples que les ordinateurs gèrent sans problème en mer chaude, quel que soit leur algorithme. C’est vrai… Mais il faut reconnaitre que l’en­chaînement de plongées dont la profondeur n’excède guère 20m sur les fonds coralliens –aussi en raison du niveau Open Water de la majorité des plon­geurs (18m) et de durée forcément limitée en raison des blocs de 10 ou 11 litres, présente un faible risque d’exposition aux accidents de décompression. Un risque d’autant plus faible que ces plongées réclament un palier de sécurité de 3 à 5min à 5m que PADI et consorts jugent plus raisonnable d’effectuer que de se fier à nos ordinateurs qui n’en indiquent aucun en général.

Non prise en compte
des différences physiologiques

S’ajoute la nonprise en compte des facteurs influant la dissolution de l’azote et de l’hélium dans les tissus de l’organisme lors de la plongée, et leur dégazage à la décompression (les bulles qu’ils génèrent dans la circulation), que sont l’embonpoint, la fatigue, l’âge (+50ans), la taille (+1,90m) et la mauvaise condition physique par rapport au profil biométrique de référence de calcul des paliers: un homme standard de 70kg et de moins de 40ans. Aussi, la capacité d’élimination pulmonaire des bulles varie selon les personnes, mais aussi d’un jour à l’autre en tenant compte de l’augmentation du CO2 métabolique –sous le coup de l’anxiété, des émotions, de l’appréhension de la plongée ou de l’exercice, de l’effort de palmage à contrecourant, du métabolisme de lutte contre le refroi­dis­sement dont les bulles s’alimentent à la décompression, provoquant leur grossissement avec risque de bouchon (d’ADD).

Dans la perspective
d’amélioration des algorithmes

Le couplage d’un cardiofréquencemètre aux ordinateurs de plongée pour estimer l’effort, et d’une sonde pour la prise en compte de la consommation d’air, renforce la sécurité, mais ne suffit pas. Encore faudraitil que leur algorithme tienne compte également de l’âge, de la taille et du poids pour améliorer la sécurité de la décompression des plongeurs qui, à défaut, n’ont pas mieux que de durcir leurs calculs, aussi pour réduire les risques d’ADD liés à la mauvaise forme physique en plongée profonde (>35m). Une sage précaution à l’origine de l’algorithme Bühlmann ZHL16C en plongée tek dont les facteurs de gradient GF sont réajustables pour gagner en sécurité en durcissant, en quelque sorte, les Mvalues de ses calculs qui donnent des paliers démarrant plus profonds (si GFlow< 100%) et plus longs à faible profondeur (si GFhigh< 100%).

Hélas! nous ne pouvons pas espérer mieux au stade actuel des connaissances. Aussi faute de pouvoir disposer aujourd’hui de fonds suffisants pour mener des recherches visant l’amélioration des algorithmes et leur expérimentation. Il ne faut pas s’attendre à des avancées majeures depuis que les centres de recherche militaire, tout comme la COMEX, ont abandonné l’étude d’outils de décompression plus sûrs en vue de repousser les limites d’intervention des plongeurs aujourd’hui, tels que le Centre de recherche et développement pour la défense au Canada (DRDC, exDCIEM), le Centre expérimental de plongée USNavy (NEDU), la CEPHISMER en France, l’Institut britannique de médecine navale (INM, ex-RNPL), le centre de recherche de plongée sousmarine et médicale des forces armées suédoises (FMDNC)… Car, depuis la fin des années 80, ce sont les robots téléopérés ROV qui ont supplanté l’homme pour les interventions à grande profondeur, à l’exemple d’ULISSE capable de travailler jusqu’à 1000m de profondeur pour l’assistance à un sousmarin en détresse, la recherche ou la récupération d’aéronef, ou encore d’objets en mer comme la boite noire des avions. Sinon en scaphan­dre atmosphérique (relié à la surface par un cordon om­bilical) pour la plongée humaine jus­qu’à 300m, comme Newtsuit que la Marine nationale utilise audelà des 80m de profondeur limite d’intervention de ses plon­geurs.

Même si l’incursion humaine à grande profondeur n’est plus une priorité, il n’empêche que le risque d’accident de décompression auquel les plongeurs militaires restent exposés à l’air jusqu’à 60m en France ou aux mélanges dans la zone des 80m, malgré le respect des procédures1, soulève des interrogations qui appellent des changements, aussi en regard de ces accidents trop nombreux en plongée loisir que d’aucuns qualifient d’immé­rités

F.RENÉ

_________

1.Les ADD immérités comptent pour l’essentiel des dix à vingt cas d’accidents de plongée en milieu militaire qui sont traités chaque année en France sur une moyenne de 120000 plongées par an et environ 2200 plon­geurs dans les différentes unités au sein de l’armée et de la gendarmerie.

  • Article mis à jour le 13/08/2019
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  • CEPHISMER   L’expertise militaire

    Regroupant une cinquantaine de militaires et civils dans l’arsenal militaire de Toulon, la Cellule de plongée humaine et d’intervention sous la mer (CEPHISMER, anciennement GERS, GISMER, CEPISMER puis COMISMER) est responsable de l’expertise dans le domaine de la plongée militaire: la règlementation, la sécurité médicale, l’essai de matériels, l’étude et l’expérimentation de nouvelles procédures de plongées dans le caisson de son centre hyperbare simulant des plongées jusqu’à 500m (501ATA), le second à 1000m ayant été supprimé avec l’abandon des plongées très profondes. On lui doit notamment les tables de plongée MN90 que la FFESSM utilise toujours dans le cadre de ses examens malgré l’utilisation des ordinateurs par la totalité des plongeurs aujourd’hui.


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    1. Bravo pour cet article qui a retenu mon attention.

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