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GPS - Parte 2
Il GPS nella pratica escursionistica
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Il GPS nella pratica escursionistica

Dopo l'introduzione teorica vediamo adesso l'applicazione nella nostra attività in montagna. E' bene precisare prima di tutto che il gps NON SOSTITUISCE ASSOLUTAMENTE cartina, bussola, altimetro e soprattutto non sostituisce il buon senso. Esso va inteso SOLO come un ausilio alla "navigazione" o, come viene usato spesso,  per "tracciare" (con la precisione di cui dispone, NON è uno strumento per rilievo topografico) i sentieri percorsi ed eventualmente riportarli sulla carta in seconda fase, con l'avvertenza che in fase di ripetizione del percorso sia per gli errori possibili in fase di rilievo sia per quelli possibili in fase di ripetizione (se si segue il percorso sempre col gps, nella peggiore delle ipotesi i due errori si sommano) occorre prima di tutto osservare con i nostri occhi dove stiamo andando, soprattutto se le indicazioni tendono a portaci fuori strada. Ricordiamo inoltre che il gps, come il telefono cellulare, è dipendente dalle batterie e potrebbe scaricarsi durante l'escursione (una carica dura circa 20-22 ore a seconda dei modelli ma non sempre si parte con le batterie nuove o completamente cariche, se ricaricabili), e per poter segnare la "traccia" del percorso deve essere sempre acceso. Occorre poi considerare che in inverno, o su ghiacciaio, potrebbe risentire del freddo.

I gps per uso escursionistico possono essre non cartografici (sempre meno utilizzati anche per la differenza di costo modesta) o cartografici ma in questo caso occorre memorizzare sul dispositivo stesso una mappa escursionistica che, come tutte la mappe (cartacee o per GPS) deve essere aggiornata e non è immune da errori. Le tradizionali carte escursionistiche più recenti (v. bibliografia), che devono essere comunque presenti nello zaino, riportano i reticolati lat/long. e UTM per poter effettuare stime delle coordinate da inserire nel GPS direttamente durante lo svolgimento dell'escursione. E' consigliabile procurarsi carte con reticolo basato sul Map Datum WGS84 (
per una introduzione al Map Datum ed alla cartografia UTM si veda la pagina Fondamenti di Topografia). Detto questo esaminiamo le funzionalità principali del GPS da escursione che sono cumuni a tutti i modelli, in ogni caso si prega di fare riferimento al manuale del proprio strumento, anche perchè alcune funzioni hanno nome leggermente diverso a seconda della serie dello stesso.

All'accensione il gps come si è detto, deve aggiornare le informazioni di cui dispone sui satelliti e sui loro spostamenti. Se non lo si è utilizzato per molto tempo questa operazione può durare alcuni minuti (da farsi possibilmente in uno spazio aperto affinché esso riceva il segnale dal maggior numero di satelliti), se si prevede di non utilizzarlo per un po' di tempo inoltre è meglio accenderlo ogni tanto in modo che la volta successiva l'aggiornamento sia più rapido. Se invece lo si è utilizzato da poco l'aggiornamento è molto più veloce ed il gps segnalerà quasi subito di essere operativo. Se il gps non segnala di essere "pronto per la navigazione" non si conosce la propria posizione, non è possibile visualizzarla correttamente sulla mappa (di solito compare l'ultima posizione conosciuta) e non è possibile ovviamente ricercare un punto destinazione, tracciare una rotta e molte altre operazioni.

Oltre  a questa operazione, che in pratica viene fatta ad ogni utilizzo, almeno la prima volta che si accende lo strumento occorre verificarne i settaggi. In particolare occorre impostare il già menzionato Map Datum, che consiste nello scegliere l'ellissoide di riferimento utilizzato dallo strumento per fornire le coordinate che potremmo elaborare e confrontare con una mappa cartacea (il Map Datum deve essere lo stesso della carta che utilizziamo). Solitamente si utilizza il Map Datum internazionale WGS84
(i gps in pratica lavorano con questo convertendo le coordinate negli altri alla bisogna), che è quello consigliato, in quanto le carte sono realizzate con questo sistema oppure in fase di conversione. Imposteremo quindi questo map datum dai menù di settaggio del nostro ricevitore. Potremmo dover modificare il map datum nel caso dovessimo ad esempio inserire un waypoint (spiegheremo bene dopo cosa significa) di cui conosciamo le coordinate con un map datum differente e non sappiamo come convertirle in quello del nostro strumento. Una volta inserire nel map datum corretto, si occuperà lo stesso gps di convertirle in WGS84 e noi potremo reimpostare quest'ultimo come "map datum di lavoro" (questo perchè, come detto, il gps lavora in wgs84 e il map datum impostato serve per comunicare con l'utilizzatore).

Il concetto è analogo a quello della lingua parlata: il gps nella sua testa lavora con la propria lingua (il wgs84) ma conosce altre lingue. O forniamo informazioni (le coordinate) nella sua lingua (wgs84) oppure dobbiamo indicargli in quale lingua (quale map datum) 
sono fornite affinchè possa convertire le informazioni nel formato che gli serve. Per semplificare il tutto è quindi bene utilizzare map datum WGS84 (di fatto uno standard), assieme a mappe in WGS84 e variandolo solo se occorre. In ogni caso le coordinate reperibili in rete dei punti di interesse sono quasi sempre in WGS84, talvolta in ED50 (un map datum che non è presente nell'archivio di parecchi gps).

Il passo successivo sarà impostare le unità di misura di distanze e dislivello (metri oppure piedi) ed il sistema di coordinate che può essere UTM (coordinate metriche) oppure latitudine o longitudine (gradi-minuti-secondi oppure gradi-decimali). La scelta è soggettiva, molti utilizzano gradi-decimali, io personalmente ho adottato le UTM (ovvero UTM/UPS). In ogni caso ciò influenza solo il formato di uscita dei dati, ovvero quello che leggiamo in quel momento sullo strumento, non quello che viene memorizzato. Se di un punto rilevato vogliamo leggere le coordinate in un altro formato basterà cambiarlo dal menù impostazioni dello strumento. Infine nel caso di GPS con altimetro barometrico è importante anche calibrare lo stesso prima dell'inizio dell'escursione ed eventualmente, per controllo, durantre lo svolgimento della stessa quando è possibile (ovvero ci si trova in un punto di quota nota) e lo si ritiene necessario. Allo stesso modo occorrerà calibrare la bussola elettronica e tarare l'altimero elettronico se presenti.

Il menù dei settaggi dell'Etrek

Il menù dei settaggi dell'Etrek

Una volta che lo strumento è operativo, le operazioni che interessano l'escursionista e che è possibile effettuare sono:

1) VISUALIZZARE LA NOSTRA POSIZIONE, cioè quella del ricevitore stesso. Come si è detto questa è la funzione principale. Ovviamente per localizzare la propria posizione in rapporto al territorio, se il gps non è cartografico o non dispone di una cartografia interna, occorre una carta escursionistica su cui riportare le coordinate del punto. Le coordinate vengono date solitamente (a seconda dei settaggi dello strumento) in latitudine-longitudine o secondo il reticolato UTM. Ovviamente la carta di cui disponiamo dovrebbe utilizzare uno dei suddetti sistemi. Il reticolato UTM è basato sulle distanze metriche rispettivamente dal meridiano del fuso della zone dove ci troviamo (Valle d'Aosta  == > zona 32T) con l'aggiunta di 500000 mt per evitare numeri negativi e dall'equatore, ad esempio:

0392913 E
5085688 N

sono le coordinate di un punto che si trova in prossimità del Lago Blu di Cervinia. 
Per effettuare il passaggio da GPS a carta topografica occorre che il GPS sia settato con lo stesso Map Datum della carta, altrimenti avremo differenze anche di decine/centinaia di metri (è come se misurassimo le coordinate con dei sistemi di riferimento diversi). Anche nel caso occorra comunicare la nostra posizione ad altre persone occorre specificare il map datum: potrebbero utilizzare mappe o un altro gps con un map datum diverso dal nostro. Il map datum più utilizzato è, come detto, il WGS84 ma ci sono parecchie carte che utilizzano atri sistemi (in particolare l'European 1950 o ED50). Anche senza carta il gps è comunque utile per determinare la propria posizione in rapporto ad altri punti di cui conosciamo le coordinate, ad esempio dei waypoint memorizzati.

Schermo mappa dell'etrek Venture HC

Schermo mappa dell'etrek Venture HC

Nel caso di GPS cartografico (la stragrande maggioranza) la posizione viene visualizzata sulla carta interna attiva caricata. Il simbolo che rappresenta la nostra posizione varia a seconda del modello di gps, nell'Etrek base è un omino che cammina quando ci spostiamo, negli altri Etrek è un triangolino nero isoscele il cui vertice indica la direzione del nostro movimento con attorno un cerchio che individua l'area di errore della posizione stessa (vedi immagine sopra).

2) REGISTRARE IL PERCORSO OSSIA LA TRACCIA: il gps registra automaticamente la posizione di punti ad intervalli che collega in modo da ricavare una linea che approssima il percorso. La traccia è apparentemente una linea continua che ricalca tutti i nostri spostamenti, svolte, inversioni, ecc. ma in realtà è una linea spezzata con vertici più o meno ravvicinati (a seconda dei settaggi del gps). E' una delle funzioni più utili come vedremo nel punto seguente. Solitamente i gps permettono di salvare più tracce (10-20) in modo da "scaricarle" in seguito su pc. La traccia corrente, cioè quella dei nostri spostamenti attuali, è memorizzata in modo automatico (questa funzione su alcuni modelli può essere disattivata) ma viene riscritta di volta in volta per cui occorre salvarla quando si ritiene sia il momento per farlo. In genere la registrazione della traccia è attiva per default ma può essere disattivata (per utilizzare il gps senza memorizzare gli spostamenti). La traccia (corrente o memorizzata) scaricata su pc può essere visualizzata ed elaborata con appositi software come vedremo. E' inoltre possibile caricare tracce da pc (quelle che troviamo seni siti internet) per visualizzarle sullo schermo durante la nostra escursione e seguirle.

Sempre facendo riferimento all'immagine poco sopra, la traccia che rappresenta percorso fatto è la linea puntinata nera, mentre i simboli con legenda (bandierine, ecc.) rappresentano i waypoint che abbiamo memorizzato.

3) FUNZIONE TRACKBACK: si utilizza per ripercorrere una traccia ossia per tornare sui propri passi quando la traccia è stata appena creata. Il classico caso è per tornare in un luogo o per ritrovare la strada che si è persa, con la nebbia, in un bosco (se il gps riceve), ecc. Non sempre è necessario però ripercorrere tutto il cammino fatto, si pensi ad un percorso ad anello in cui si è ritornati in prossimità del punto di partenza (in questo caso può essere conveniente puntare direttamente verso esso con la funzione "go to").

4) CREARE DEI WAYPOINT(WP), ossia marcare dei punti significativi sul terreno ai quali si assegna un simbolo, un numero od un nome. Un esempio potrebbe essere: partenza, alpeggio1, alpeggio2, bivio, sorgente, rifugio, vetta. Ma anche punti che aiutano all'inquadramento della traccia sulla carta, tipo la piazza del paese di partenza, separati dal percorso dell'escursione vera e propria. Oppure, conoscendo le coordinate ricavate da guide, trovate in rete o ricavate in modo approssimato da cartine, possono essere inseriti a tavolino prima dell'escursione, come riferimento per quando ci troveremo sul terreno. Coi gps cartografici è inoltre possibile individuarli direttamente sulla carta memorizzata nel ricevitore. Come mia abitudine tengo in memoria tutti quei punti che ritengo possano servire in futuro (alpeggi, rifugi, villaggi, ecc.) mentre cancello quelli strettamente inerenti l'escursione per non averne troppi. Mantenerli tutti sarebbe pressochè impossibili visto il limite intrinseco della memoria ed un po' anche inutile. Ma, in caso di ritorno su luoghi già visitati, si possono sempre ricaricare.

5) FUNZIONE GUIDA (GOTO/VAI A): questa è la funzione principale del GPS ovvero guidarci verso un punto preciso, in genere un waypoint memorizzato. Possiamo selezionare un waypoint tra quelli che abbiamo memorizzato, o caricato da pc, o tra i Punti di Interesse memorizzati nella mappa che stiamo usando (che a loro volta sono waypoint)) o creato sul momento partendo dalla mappa o da coordinate inserite a mano e farci guidare verso esso con la funzione VAI A (opp. GO TO). Il GPS indicherà la direzione ( se non dispone di bussola elettronica occorre spostarsi un poco a GPS acceso affinchè "capisca" da che parte ci muoviamo) e potremo vedere sulla schermata apposita da che parte dobbiamo andare, quanto dista il punto, il tempo stimati di arrivo in base alla nostra velocità ecc. Lo schermo vusualizzerà qualcosa si simile:




In pratica la freccia indica destra o sinistra se dobbiamo spostarci verso quella direzione, poi diritto dinanzi a noi se procediamo nella direzione giusta. Se il gps è cartografico (e la cartografia riporta i sentieri) sullo schermo oltre alla nostra traccia vedremo anche la linea che rappresenta il sentiero e potremo accorgerci di eventuali deviazioni dallo stesso (a meno di imprecisioni della mappa).

Il GPS indica la direzione verso il punto in linea retta senza considerare i percorsi possibili e senza guidarci per le strade (come i  navigatori stradali= a meno di non usare la funziona autorouting con una mappa che lo consenta. Occorre tenerne conto quando ci muoviamo sui sentieri (non dimentichiamo che è uno strumento nato per la navigazione marittima ed aerea).

6) CREARE UNA ROTTA ROTTA: una rotta (da non confondere con la traccia) è una spezzata che collega i vari waypoint memorizzati e ci consente di raggiungerli, cosa facile in mare (non dimentichiamo che il gps è nato per la navigazione marittima e nel deserto), meno in montagna poiché il percorso deve sottostare alla presenza di ostacoli naturali. La freccia sul display ci indicherà la direzione, la distanza (in linea d'aria) ed altre informazioni. Quando seguiamo la rotta in pratica si utilizza la funzione GO  O/VAI A per raggiungere il primo punto, poi lo strumento passa automaticamente ad indicarci il secondo, poi il terzo e così via sino al termine della rotta. Si può anche settare lo strumento per segnalare quando si è arrivati (utile soprattutto per rintracciare un luogo senza riferimenti). Anche le rotte, come le tracce, si possono solitamente memorizzare più di una.

In realtà il termine ROTTA è improprio perchè in inglese si parla di ROUTE che andrebbe tradotto come percorso o itinerario (in effetti si parla di una serie di punti da passare in successione e non di spostarsi da un punto ad un altro punto).




Lo schema sopra dovrebbe spiegare meglio la differenza fra rotta e traccia (non cercate nei gps i simboli che ho usato, non esistono, il disegno è stato fatto con Openoffice solo come esempio), la rotta è data dalla linea spezzata nera che collega i waypoint, la traccia, che segue il sentiero, è la linea rossa (che per inciso è costituita da una serie di piccolissimi segmenti che collegano punti memorizzati in modo automatico, onde ricostruire il cammino fatto), la freccia, visualizzata sul display del gps, varia  direzione a seconda della posizione dell'escursionista e punta verso il waypoint successivo (anche se il sentiero compie un percorso diverso). 

7) BUSSOLA e ALTIMETRO: queste funzioni sono disponibili ma in modi diversi a seconda dello strumento. Negli strumenti più economici la bussola è indicata come "bussola gps" e l'altimetro come "altimetro gps", significa cioè che la direzione del NORD è ricavata da come vi muovete (ossia note le coordinate dei punti, iniziale e finale, di uno spostamento, lo strumento si calcola l'azimut, cioè l'angolo che la retta che congiunge i due punti forma con la direzione Nord). Non funziona quindi se siete fermi e, soprattutto se vi girate su voi stessi, lo strumento non varia la direzione del nord. Discorso analogo per l'altimetro gps che si basa sui dati trasmessi dai satelliti (devono essercene visibili almeno quattro), non è preciso quindi come un altimetro barometrico (è comunque possibile impostare la quota di un waypoint, se nota, in modo da fornire al sistema un dato che altrimenti è un'incognita da ricavare). Se invece le diciture sono "bussola elettronica" e "altimetro barometrico" avrete a disposizione l'equivalente elettronico degli strumenti classici, più precisi che funzionano in ogni momento anche da fermi (ovviamente dipendenti dalle batterie come il resto dello strumento per cui è meglio avere comunque con sé almeno la bussola tradizionale). I gps con bussola elettronica ed altimetro barometrico costano circa il doppio degli analoghi con bussola gps ed altimetro gps, ma riescono a fornire in tempo reale il profilo altimetrico del percorso.

8) ELABORAZIONE con software appositi: questa è una fase successiva, sul proprio computer. I software permettono di visualizzare e stampare la traccia ed i waypoint in varie scale, ovvero di ottenere una specie di carta topografica, modificare le legende, effettuare calcoli di dislivelli, distanze e tempi, sovrapporre la traccia ad una carta, ecc. Oppure l'operazione inversa: da una carta individuare i waipoint che ci interessano e caricarne le coordinate sul gps per creare una rotta, o anche una traccia, da seguire sul terreno. Vedremo in seguito come procedere.

Le funzioni sino qua illustrate sono quelle di base, comuni a tutti i gps per uso escursionistico, cartografici e non. I gps cartografici però hanno altre possibilità aggiuntive tra le quali ricordiamo:

9) VISUALIZZAZIONE DELLA MAPPA: questa è la funzione principale di un gps cartografico, ossia visualizzare sullo schermo dello strumento una vera e propria mappa della zona sulla quale si sovrappongono i waypoint memorizzati (mentre si memorizzano o presenti nella memoria) e la traccia a mano a mano che ci spostiamo. Solitamente i gps permettono di caricare più mappe (o meglio porzioni di mappa) anche della stessa zona e visualizzare (attivare) solo quella che ci serve o, se le mappe lo permettono, sovrapporre più porzioni di mappa. Delle mappe per gps cartografici si parlerà in modo più approfondito più avanti. La visualizzazione può essere bidimensionale o, nei modelli più costosi e con mappe che incorporano i dati altimetrici del terreno, tridimensionale.

10) VISUALIZZAZIONE DI PUNTI DI INTERESSE (POI): le mappe in genere comprendono, oltre agli elementi del territorio (strade, fiumi, altimetria, ecc.) anche un certo numero di punti di interesse, ovvero elementi del paesaggio o, più generalmente, manufatti, costruzioni, ecc. che vengono visualizzati con simboli in modo analogo ai nostri waypoint, e che possiamo fare ricercare al nostro strumento. Il caso più tipico è quello delle mappe stradali (ma lo stesso può avvenire con quelle escursionistiche) che riportano memorizzata la posizione di centri commerciali, negozi, palestre, distributori di carburante, banche, uffici pubblici, musei, ecc. che oltre a comparire sulla mappa mentre la facciamo traslare o mentre trasla da sè durante i nostri spostamenti, possiamo fare ricercare dallo strumento a seconda delle nostre necessità in modo da vederne la posizione in mappa, conoscere la distanza dalla nostra posizione e farci guidare dal gps verso essi. Il numero e tipo di punti di interesse che si trovano in una mappa dipende da come sono stati inseriti nella mappa stessa (è superfluo fare presente che, soprattutto nelle mappe stradali o cittadine, è importante un aggiornamento costante, per non trovare in mappa un punto di interesse che sul terreno non esiste più).

11) POSSIBILITA DI SELEZIONARE WAYPOINT DALLA MAPPA: come già accennato, se la mappa riporta un incrocio, un rifugio, una vetta, ecc. possiamo semplicemente posizionare il cursore (freccia) su detto punto, marcare un waypoint e farci guidare dal gps verso esso con la funzione GO TO. In questo caso è importante che la mappa sia precisa ed affidabile.

12) RICERCA DI INDIRIZZI: anche questa è una funzione tipica delle mappe stradali e consiste nella possibilità di localizzare un indirizzo civico inserendo città, via (o piazza) e numero civico. Questa funzione deve però essere prevista dalla mappa stessa. Inoltre in genere la localizzazione del numero civico si basa su un "calcolo interno" (in pratica non sono memorizzati tutti i numeri della via ma solo iniziale e finale), per cui l'indicazione può non essere perfetta. Anche in questo caso, localizzato il punto, potremo farci guidare dal gps verso esso.

13) AUTOROUTING: funzione tipica dei gps stradali ma presente anche in alcuni modelli da escursione (che possono comunque essere impiegati per la navigazione stradale e caricare carte stradali). In pratica forniamo allo strumento la destinazione e lo strumento si occupa di individuare una rotta che ci conduca ad esso collegando le varie strade percorribili (ad esempio secondo il percorso più breve) compatibilmente con i vincoli alla circolazione esistenti (anche in questo caso è importante disporre di mappe aggiornate). I gps da escursione non dispongono solitamente di funzionalità vocali per cui non vi diranno "svolta a destra, ecc.", ma la funzione è sicuramente utile, perlomeno in ambito stradale.

Oltre a queste funzioni ne esistono altre meno importanti o non presenti su tutti i modelli. Una funzione dimenticata spesso è quella di essere anche un preciso orologio, inoltre il processore del gps effettua calcoli per fornire dati come tempo di percorrenza, velocità massima e media, tempo previsto di arrivo al waypoint, ora del sorgere e del tramonto del sole o della luna, fasi lunari (dati che interessano forse di più cacciatori e pescatori), addirittura su alcuni modelli è possibile il calcolo dell'area  di un terreno (note le coordinate dei vertici, ma visto l'errore della posizione rilevata che può essere anche 10 o 20 mt il valore ottenuto, specie su terreni di modesta estensione, può comunque differire parecchio da quello reale) o una funzione calcolatrice. Non deve stupire che con i più sofisticati dei gps da auto si possano anche visualizzare filmati  o riprodurre file mp3.

ATTENZIONE: la rigenerazione continua della mappa consuma maggiormente le batterie. E' quindi consigliabile durante la marcia, quando non si guarda la mappa (cioè gran parte del tempo), spostarsi su una schermata "statica" che non viene rigenerata di continuo, come ad esempio quella dei menù (utile anche per memorizzare i waypoint) e passare a quella della mappa solo quando serve consultarla e per il tempo necessario. La durata delle batterie del gps si allunga notevolmente. Questo perlomeno per i GPS che tendono a rigenerare la mappa di continuo, cosa che molti non fanno, proprio per economizzare le batterie.

Per approfondire i concetti qua illustrati si consiglia la lettura della Parte 3: un esempio pratico e della successiva Parte 4: elaborazione dati.


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