Höhenmeter

[Kisho]

Moinsen

Das hier hat zwar nicht direkt was mit Fahrrad zu tun, aber ich dachte ich frage mal hier. Wenn der Thread hier nicht passt bitte nötigenfalls in den 'richtigen' Forenbereich verschieben, danke.

Ich bin gestern von Wtal nach Ddorf geradelt und habe Differenzen in den zurückgelegten Höhenmetern je nachdem in welcher Software ich die Werte auswerte.

Der Start in Wtal liegt auf 226m üNN.
Das Ziel in Ddorf liegt auf 42m üNN.
Der Höhenunterschied demnach 184m.

Der Track vom Garmin etrex 30 zeigt in Basecamp an:
Anstieg: 183m
Abstieg: 331m

Nehme ich jetzt die Höhenwerte der GPX-Datei und bilde entsprechende Summen (Differenz der Höhenwerte Punkt B - Punkt A, Punkt C - Punkt B, etc.) bekomme ich folgende Wert:

Höhenunterschied: 181m. Die 3m akzeptiere ich als 'normale' Ungenauigkeit.

Während die anderen beiden Werte mit 'Ungenauigkeit' nicht mehr erklärbar sind:
Anstieg (als Summe aller positiven Differenz-Werte): 467m (284m mehr als in Basecamp angezeigt wird)
Abstieg (als Summe aller negativen Differenz-Werte): 465m (134m mehr als in Basecamp angezeigt wird)

Diese Methode ist IMHO und laut Wikipedia auch die korrekte.

Hhm *kopfkratz* Habe ich einen Denkfehler? Liegt es an Basecamp? Kann mir das jemand erklären?

BTW: Die Höhenangaben die Google MyTrack (AndroidApp) anzeigt / aufzeichnet sind komplett abweichend zu denen die das etrex30 anzeigt / aufzeichnet und auch nochmals komplett andere als sie in Google Earth an den entsprechenden Punkten angezeigt werden. Auf die Angaben / Aufzeichnungen dieser App kann man sich scheinbar nicht verlassen.

Grüße

[Motte]

Es gibt dazu keine einfache Antwort.
Ich hab mich mal ne Zeit mit dem Thema beschäftigt, dann aufgegeben und beschlossen, dass ich die Höhenmeter immer nur als groben Anhaltspunkt nehme. Sonst wird man nämlich wahnsinnig. (dein Navi ist ungenau, deine Karte ist ungenau, die Overlays der einzelnen elektronischen Karten sind (aus Kostengründen) ungenau und die TOPO Karte des Wandervereins auch)

Hier http://www.naviuser.at/forum/showthread.php?t=4535 findest Du die nötigen Erklärungen und die Links, wenn Du vertieft in das Thema einsteigen möchtest.

[derMac]

Das mit den Höhenprofilen beim GPS ist nicht ganz einfach.

1. Die Berechnung der Höhe durch das Gerät ist nicht immer ganz exakt (und nicht selten sogar etwas weniger exakt als die vertikale Position). Das hat viele Gründe (die hier erstmal keine Rolle spielen) und ein sehr deutliche Konsequenz. Durch Aufsummieren der einzelnen Messungen (für den Gesamthöhenunterschied) kann sich dieser Fehler in ungünstigen Fällen addieren und es kommt ziemlicher Quatsch raus.
2. Die Höhenbestimmung ist (zumindest bei meinen Geräten) langsamer als als die vertikale Positionsbestimmung. Beim Losfahren ist dann oft noch nicht die richtige Höhe gefunden. Das wird dann während der Fahrt langsam nachkorrigiert. Dadurch entstehen Höhenmeter die es auf der Strecke gar nicht gibt.
3. Prinzipbedingt hat ein GPS immer mal Ausreißer bei der Positionsbestimmung. Wenn die in die Aufsummierte Höhe eingehen wird der Fehler wieder größer.

Um alle dies Probleme zu reduzieren "mitteln" die Geräte (die Software) jetzt über die einzelnen Messwerte und ziehen benutzen dabei die angenommene Fortbewegungsmethode und eventuell vorhandene barometrische Messungen mit ein, je nach Anwendung mehr oder weniger Erfolgreich. Was da genau berechnet wird verraten die Hersteller normalerweise nicht. Das kann im Ergebnis eben besser oder schlechter sein als die Realität. Daher kommen wahrscheinlich die Unterschiede zwischen den Rohdaten und den angezeigten Werten. Die genauen Werte kann ich dir aber auch nicht erklären. Das extrex 30 hat ja einen barometrischen Höhenmesser. Meiner Erfahrung nach sind solche Geräte eigentlich ziemlich genau bei der Anzeige der zurückgelegten Höhenmeter wenn man am Anfang der Tour auf die möglichst exakte Bestimmung der Höhenposition wartet. Ich leg das Gerät dafür immer möglichst früh angeschaltet ins Freie, dann ist die Starthöhe recht exakt. Warum das Gerät jetzt nicht die schon gemittelten Werte in den Rohdaten abspeichern weiß ich aber auch nicht, die vom Gerät angezeigten sind bei mir meist "halbwegs" Plausibel.

Mac

[Kisho]

Danke für die zügige Antwort Udo.
Ich sehe schon, dass Thema ist zwar interessant aber bietet auch diverse Ansätze für Verwirrung. Das so schöne absolut korrekte Daten mit einem Streichelhandy oder einem Consumer-GPSr nicht zu erreichen sind, ist mir natürlich klar. "Damals" an der Uni hatte ich auch schon das Vergnügen mit einem Differenzial-GPS und einem professionellen GIS zu arbeiten. Aber erschreckend wie schnell dieses Wissen dann auch weg ist - siehe meine Frage Na ja, ist ja auch schon 15 Jahre her und nie angewendet.

... na ja; ich verlasse mich in Zukunft einfach auf das was mein etrex aufzeichnet, solange es halbwegs plausibel ist. Schade, dass Google MyTrack so seltsame Eregbnisse hat. Derselbe Punkt (+-10m) hat in der GPX-Datei von MyTracks 86m üNN und in etrex 42m üNN. Laut MyTracks habe ich auf der Strecke >1000 Höhenmeter Abstieg gemacht.

@derMac:
Auch dir danke für die Erläuterungen

Grüße

[Motte]

Wenn Du eine Wegstrecke über ein Internetportal berechnest, dann besteht die ja aus einer Vielzahl von Geraden. Schon hier werden die Portale den Traffic begrenzen wollen und die Auflösung einschränken. Dann sind den Karten im Netz relativ grobe Höhendaten zugeordnet, weil das Nutzungsrecht für diese Höhendaten viel Geld kostet. (siehe auch die Diskussion im Bundeswehretat - http://www.tagesschau.de/inland/tandem- ... r-101.html ). Das meinte ich mit Overlays.

Deshalb können gleiche Strecken in unterschiedlichen Portalen auch andere Ergebnisse liefern. Dein Höhenmesser im Tacho allein bringt es auch nicht, wenn der Luftdruck schwankt (und sei es nur aufgrund des eigenen Fahrtwindes). Was die Navis angeht - muss deren Glättung ja immer ein Kompromiss sein, damit nicht jeder Gullideckel als Berg gezählt wird. Bei meinem (alten) Etrex und auch beim neuen Falk Ibex hab ich schon beide Extreme häufig erlebt. Totaler Quatsch bis super übereinstimmend. Ich nehme die gemessenen Werte daher nicht mehr so genau. Und die Planungswerte (aus den Kartendaten der Geräte oder dem Internet) weichen nicht so fürchterlich von der Realität ab, dass mich das stört.

Gruß

Udo

[derMac]

Wenn Du eine Wegstrecke über ein Internetportal berechnest, dann besteht die ja aus einer Vielzahl von Geraden. Schon hier werden die Portale den Traffic begrenzen wollen und die Auflösung einschränken. Dann sind den Karten im Netz relativ grobe Höhendaten zugeordnet, weil das Nutzungsrecht für diese Höhendaten viel Geld kostet. (siehe auch die Diskussion im Bundeswehretat - http://www.tagesschau.de/inland/tandem- ... r-101.html ). Das meinte ich mit Overlays.

Oh, ich hatte nicht mitbekommen, dass mit einem an Hand von Kartendaten berechneten Höhenprofil verglichen wurde. Das bringt normalerweise keine ausreichende Genauigkeit für wirklich zurückgelegte Höhenmeter, da die Auflösung einfach nicht reicht, selbst wenn eine recht gute Auflösung vorliegt. Man will ja schon jeden Huckel abgebildet haben, der kostet beim hochfahren auch Energie.

Deshalb können gleiche Strecken in unterschiedlichen Portalen auch andere Ergebnisse liefern. Dein Höhenmesser im Tacho allein bringt es auch nicht, wenn der Luftdruck schwankt (und sei es nur aufgrund des eigenen Fahrtwindes).

Deshalb macht es der barometrische Höhenmesser ja auch nicht allein sondern in Kombination mit dem GPS. Letzteres ist für die absoluten Höhenwerte zuständig, ersteres für die schnellen Änderungen. Wie genau gerechnet wird verrät einem aber normalerweise niemand.

Was die Navis angeht - muss deren Glättung ja immer ein Kompromiss sein, damit nicht jeder Gullideckel als Berg gezählt wird. Bei meinem (alten) Etrex und auch beim neuen Falk Ibex hab ich schon beide Extreme häufig erlebt. Totaler Quatsch bis super übereinstimmend.

Mein Edge 510 bringt wirklich recht gut reproduzierbare Höhendaten bei Fahrten über 2-3 h, wenn ich ihm vor dem Start ausreichend Zeit geben die Starthöhe korrekt zu finden.

Mac

[Kisho]

Oh, ich hatte nicht mitbekommen, dass mit einem an Hand von Kartendaten berechneten Höhenprofil verglichen wurde. Das bringt normalerweise keine ausreichende Genauigkeit für wirklich zurückgelegte Höhenmeter, da die Auflösung einfach nicht reicht, selbst wenn eine recht gute Auflösung vorliegt. Man will ja schon jeden Huckel abgebildet haben, der kostet beim hochfahren auch Energie.

Ne, ne, die Werte stammen aus Aufzeichnungen von Streichelhandy bzw. GPSr. Allerdings dann in Basecamp angeschaut bzw. die Höhenwerte in einer Tabellenkalkulation genauer angesehen. Wobei Basecamp keine Werte ändert, solange man nicht auswählt "Höhendaten der Karte anwenden". Die Unterschiede zwischen der Realität (der Düsseldorfer Hbf liegt definitiv nicht auf über 80m üNN wie es mir MyTracks glauben machen wollte) und den beiden Geräteaufzeichnungen einerseits und den Aufzeichnungen untereinander andererseits sind schon eklatant (bis zu 40 HM Abweichung).

Deshalb macht es der barometrische Höhenmesser ja auch nicht allein sondern in Kombination mit dem GPS. Letzteres ist für die absoluten Höhenwerte zuständig, ersteres für die schnellen Änderungen. Wie genau gerechnet wird verrät einem aber normalerweise niemand.

Ja die barometrischen Höhenmesser sind im Alltag eine völlig unbrauchbare Seuche. Wenn ich meinen Sigma 14.12 alti jetzt von draussen, 8°C in die Wohnung, 18°C bringe, ändert sich die angezeigte Höhe innerhalb weniger Minuten. Man kann ja nicht bei jedem Losfahren die Starthöhe kalibrieren; müsste es aber eigentlich machen Der Sigma Radcomputer war insofern ein klarer Fehlkauf. Wenn der barometrische Höhenmesser des etrex 30 Einfluss auf die aufgezeichneten Höhenwerte hat, sind die teilweise seltsamen Werte aber auch irgendwie erklärbar - bei dem wechselhaften Wetter, dass wir gestern hatten.

Eigentlich ist mir das ja auch gar nicht so wichtig, aber... wenn ich die Werte schonmal habe, möchte ich auch, dass sie halbwegs passen. Möchte mich ja nicht mit einer 1000HM Tour brüsten, wenn es in Wirklichkeit nur 300HM waren Also verlasse ich mich in Zukunft auf das etrex30 und verwende My Tracks nicht mehr. Schade,war recht nützlich nicht immer den GPSr mitnehmen zu müssen.

Grüße
Ingo