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GPS你懂多少,山野里你是否能找到路???? [复制链接]

138****5609 | 2017-05-29 17:26 8 0

路线导航是山友安全出行的保障 。图片来源:backpacking.com


登山者最常问的三个问题是:我在哪儿?路怎么走?还有多远?


导航旨在确保朝着正确的方向前进,是登山者必备的一项技术。(来源:《登山圣经》)


不论是高海拔攀登,还是趁周末、假期行山走线,路线导航一定是绕不开的话题。


行山时的路线轨迹 图片来源:oregonhikers.org



攀登时的路线规划。图片来源:timberlinetrails.com


导航是山友的眼目,特别是在天黑入夜,恶劣天气,能见度不高的情况下,导航技术是我们迅速抵达目的地,平安回家的保障。



大雪封山,大雾弥漫,都能将原本明显的山路隐匿,让人迷失方向。图片来源: 山友:夜色一无边《新春鳌太,奔放的生命》


随着技术的发展,今天的行山不需要披荆斩棘,筚路蓝缕,只要通过导航技术,跟随已有的成熟轨迹,便能享受漫步山野的乐趣。

 


成熟的山路不仅给人安全感,也能让山友便捷地前往目的地。图片来源:deviantart.com


其实,山野导航并不是一件复杂的事,只需要掌握电子设备即可。今天山友们能用到的导航方式主要有两种:


  • 传统导航方式:指北针与地图。


  • 现代导航方式:利用智能手机或者手持GPS。


导航方式

在传统与现代之间,现代GPS导航更适合大多数山友。


传统导航方式——早在18世纪,人们为了科考、迁徙、狩猎、军事等活动就已经涉足山野。长期以来,采用的是相对传统的方法,利用指南针、地图以及相关方法探索荒野。

 


通过指南针与地图的配合寻找方向 图片来源:www.mnn.com

 


如今,指北针与地图的使用在定向越野(Orienteering)运动中发挥到了极致 图片来源:wikipedia.org


在传统导航方式中,核心工具就是一个设计简单却精巧的指北针。它可以通过与地图的配合操作,实现测量方位角、修正磁偏角的功能。通过对相关角度的测算,达到确定行进方向进行导航的目的。


具备导航功能的指北针往往包含:带有行进方向线、刻度线的基本底盘;带有子午线、方位角刻度、磁北箭头线的的可转式转盘;以及浸没在液体中的磁针 图片来源:《登山圣经》


通过子午线、刻度线与地图中经纬线、目标方向的重回,并按照步骤旋转转盘、整个指北针或是地图,以及在相应的位置进行读数等操作,来确定方位角,并消除磁偏角的干扰。


利用指北针测量方位角。图片来源:《登山圣经》


矫正指北针磁偏角。图片来源:《登山圣经》


对今日山友而言,传统导航方式是一种备用技能,主流导航方式已经步入现代。


现代导航方式——随着科学技术的发展,人类已经在遥远的太空安装了眼睛。通过遥感、卫星定位等技术,山友可以更加快捷地确定自己与目的地的位置,并精确地跟随轨迹前行。

 

利用现如今人皆有之的电子设备就能方便地通过轨迹导航。图片来源:locusmap.eu

 

相比于传统的导航方式,现代导航方式具有以下优点:


  • 精度。传统的指北针、地图对专业性有要求,测算精度受到人为影响。电子仪器能够搜索卫星传达的定位信息,登山者所处位置、目标位置、方向等信息的获得准确。


  • 掌握难易。传统导航技术需要较多的前期练习以达到熟练。而GPS导航上手快,不需要太多时间练习。


  • 速度。在传统导航方式中,登山者需要将较多是时间花在指北针与地图的对比重合等操作上。而GPS导航借助了科技的力量,定位速度大大提高。


  • 可操作性。GPS软件内部能够生成数字化的轨迹数据,这些轨迹能够实现方便的放大、修改、调整。这些优点正如电子文档之于纸质文档,方便、明晰。


显而易见,相当于传统导航方式,当今的GPS导航快捷、可靠,也更加符合现代山友的使用习惯。


手机与手持——目前,GPS导航的主要载体有手机与手持GPS两类。


手机凭借其普及性、上手快等优点,是刚刚接触GPS导航山友的理想选择。而手持GPS作为专门的导航载体有更强的耐用性、精确度,是长线更加可靠的选择。


手机软件优势:


  • 上手简易,适合刚接触GPS导航的山友。


  • 手机持有率高,不需要花费高昂价格购买手持GPS。


  • 能够接入互联网,方便下载导入轨迹。


  • 更丰富的多媒体平台。


手机导航

在周末短线等活动,采用手机导航未尝不可。


手机是现代人的必备工具,在应用商城能下载到的户外导航软件简单易学,并且具备基本的轨迹搜索、导航等功能。


由于工作原因,大部分山友只有在周末两天进行户外活动,路线的地点也离生活的城市不远,多次行进便能有较为深刻的直观印象。春夏秋季节,或是南方的山友,往往不会遇到威胁到生命的极端天气,这时,随身携带的手机就是最好的选择。

 

百度地图、高德地图等应用尽管在城市区域内信息详尽,但一旦离开城市,进入山野,能够显示的信息少之又少。这时便需要专门的户外运动手机软件,主流的几款有:户外助手、六只脚、行图、OruxMaps。



几种主流户外导航手机软件。图片来源:2bulu.com

 

这些软件主界面都包含了一些大致相同的要素,比如地图、卫星搜索情况、图像选项、定位按钮、“发现”资源库等。这些软件界面简洁明了,并高度相似。通过用户的使用上传,软件内部已经有丰富的轨迹库,可以直接搜索下载。


GPS相比于地图最大的优势就在于直观、可视、调控性强的轨迹。在GPS设备中,你可以随时随地准确地知道自己的位置,并与轨迹的相对照,以轨迹为参照行进,根据需要调整方向,在岔路口进行判断。


轨迹——轨迹实际上是由若干个坐标点构成的线,每一个点都位于山径之上,相连而成的轨迹便基本勾勒出了山径的走向情况。



轨迹示意图。制作:雪线之上。


轨迹用大量而精确的数据信息集合保证我们紧随山径。行山过程中,只要时不时对照自己所处坐标与轨迹的相对位置,便能保证自己不走错路。


遇到岔路时,可以试探性地选择一条路行进,如果发现偏离已有轨迹明显,便返回选择另一条路。只要自己的坐标时刻位于轨迹之上,便能保证没有走失迷路。


手机导航具体方法

下面以“户外助手”为例,教大家如何使用手机app进行导航:

 

手机导航方法如下:


  • 进入“发现”界面。


  • 通过搜索框查询目标轨迹 。


  • 对比不同轨迹并下载。


  • 进入轨迹管理界面 。


  • 将相关轨迹加载到地图。


下载户外轨迹——山野与城郊区域不同,导航设备往往没有准确的路线信息可供使用、运算,这时便需要山友自己“引入”路线信息,在户外,这种信息就是轨迹,在轨迹库下载自己目的地的轨迹,就是为导航设备“引入”山野中的路线信息。


由于使用者目的地往往不同,软件本身并没有自带轨迹,需要山友根据自己的目的地选择性地从外部导入轨迹。一般来说,我们可以使用其他山友公开共享的轨迹。首先,下载安装并打开“户外助手”,进入“发现”界面。



 主界面使用频率较高的几个功能按钮,点击进入“发现”。

 

搜索目的地——在上方的搜索框中,输入自己希望抵达的目的地,这里以“海陀”为例。



输入关键词尽量简洁,例如“海陀”比“海陀山”能够搜索到更多结果

 

路线概览——通过搜索结果左侧的简易路线概览,可以大致了解轨迹路线的走向,即使是同一山区,由于路径众多,也可能出现不同形状的轨迹。



搜索结果界面的轨迹里程、标注点信息都可以作为选择参考。


查看轨迹信息——进入任意一条轨迹,便能看到更详细信息。


由于不同山友的时间、行程计划、体能不同,即使是同一山区,也可能安排不同的行山计划,山友可以根据自己过去行山记录,预估某一路线自己将要花费的时间,进而选择带多少装备,以及队友人数、能力。


海拔变化、爬升高度、里程等都可以作为行山的重要参考。右侧的海拔/速度折线图,里程数目按钮,包含了更详细的路线信息。



 

轨迹比较——轨迹比较可以找到最适合自己的线路。


由于轨迹均由其他山友记录分享,并没有进行专门的精确测绘,不同山友也有可能根据自己的实际情况进行大的路线变动或小的路线修改,这时单靠一条轨迹来确定行山路线便会增加不确定性。


为了详细了解路线状况,可以将差别较大的不同轨迹逐一下载,通过仔细对比轨迹的不同之处,来确保路线的安全、便捷、适合自己所需的强度。



点击“下载”。


  • 下载多条轨迹后,返回主界面,进入“我”界面,点击“轨迹”。



“我”界面中使用频率较高的几项功能 。


  • 可以浏览已经下载好的多条轨迹进行比照。



长按轨迹勾选,点击下侧“加载到地图”。

 

  • 回到主界面的“地图”选项栏,便可发现多条轨迹是多条山径的不同组合,海陀山的路线状况一目了然,并且可以根据不同山友记录的轨迹相互比对,确保万无一失。之后根据时间、强度,规划适合自己路线即可。



 

同时,户外软件具备记录轨迹的功能,使用者可以通过对照已有轨迹,自己记录出属于自己的行山路线。


手机导航辅助功能

手机导航还有以下辅助功能:


  • 轨迹路网。


  • 地图/图层类型的选择。


  • 离线地图。


轨迹路网——事实上,将同一山区的多条不同轨迹同时加载到地图,无非是做了一次资源整合工作。软件中的“轨迹路网”功能就是将山友海量的轨迹信息进行整合,形成一张一体的网络。



点击地图界面左下侧的“图层设置”按钮,勾选“轨迹路网”。

 

  • 返回主界面,即可看到众多轨迹合成的山路网。路线越粗,则说明行山频率越高,也间接说明路况越好,反之亦然。


这个功能既适合初次踏入该地区的山友使用成熟路线,又能够满足经常来该地区的山友寻找人流量更少的僻静小道。




卫星图与等高线图——手机应用软件中默认地图往往是谷歌卫星地图。


卫星地图能够看清城市中的建筑、道路,也能看得出山林的大致走势、植被状况,以及较为明显的山路,山友能够直接观察到一些关键的节点,如小屋、裸露的大石块。


但对于植被茂密、山径狭窄的小路,便显得力不从心了,显示出来的大部分都是绿色的植被层,信息量较少。

 


山地区域的卫星地图往往呈现为千沟万壑的样貌。

 

另一种常用且实用的地图为等高线地图,通过等高线,能更精准地判断各种地形地势。


经验丰富的山友可以通过等高线观察山谷山脊,判断局部区域可能出现的风力情况,也可以通过等高线疏密了解大致坡度,调整行程进度,找到平坦扎营点。但等高线地图却也过于单一,无法显示山地直观外貌特点。


高线图往往能显示出更详细的山脉高低走势、坡度急缓、山谷、山脊等信息。

 

为了结合两者优势,可以使用图层叠加功能,让两种地图涵盖的信息一并呈现。



单击主界面左下侧的“图层设置”按钮,可以在不同地图间进行切换。勾选谷歌卫星地图的同时,勾选上方的“等高线数据”,便能同时看到两种地图信息。

 


叠加地图结合了两种地图的优势。

 

离线地图——轨迹能显示山径对应的地理位置信息,但在网络信号极不稳定的户外,单单一条轨迹数据是远远不够的,必须结合地图。


在户外,手机搜索GPS信号虽然不受影响,但手机信号却往往由于山地影响难以连接,导致无法加载地图,出现空有一条轨迹的状况。



空有轨迹的情况。


在网络良好情况下,轨迹周边地图会自动加载,可以在线查看地图。为了在户外无网络条件下查看地图信息,则需提前下载好离线地图。


大致步骤如下:


  • 进入“离线地图”界面。


  • 根据需求选择所需地图类型。


  • 制作离线地图。


  • 进一步确定地图数据。

 


  在“我”界面中点击“离线地图” 。



 以等高线地图为例,点击“OMC地图(等高线地图)”。



点击“制作离线地图”,注意需要在“图层设置”中选择相应类型地图。



通过设置节点,根据路线情况,框选所需区域,可以将备用路线一并选择,并留出多余部分,以防万一。完成之后,点击“下一步”。

 


给地图命名,并选择所需层级,层级越多,可用比例尺越大,能查看到更精细的地图状况,一般来说17级足矣。

 

下载完成后,在无网络状态下便也能查看相应区域的地图信息了。

 

 手持GPS导航

面对难线,虐线,人迹罕至的地区导航需要更可靠的手持GPS。


一些地区春夏景色优美,但也正是雨水丰富的时节,长期连续的降雨往往会让装备面临浸水的威胁,而电子设备对水是很敏感的,轻则导致使用不便,重则引起整个设备瘫痪,防水性强的手持GPS便能无惧雨水的困扰。



在雨水天气时,手机的触屏功能会受到严重影响,并且戴手套操作手机十分不方便 图片来源:wellocracy.com


有的长线会出现一些碎石坡、崖壁等路段,对装备的耐磨性、抗压性都是考验,而坚固的手持GPS能够在一定的磕碰下保护内部的电子元件,让GPS一直跟随你完成整个线路,助你平安归来。



在暴雨、乱石坡、极寒地区等恶劣环境下,手机的防雨、防磕、耐低温等可靠性远远不如专业的手持GPS,并且受天气限制,很多时候登山者无法摘下手套,手机的触屏操作便显得捉襟见肘。图片来源:www.outdoorgearlab.com


尽管手机导航软件的功能已经趋于完备,但由于载体平台手机的可靠性堪忧,脆弱娇贵的触摸屏、抗摔程度、防水性能、搜星定位的速度与精确度等原因,一些山友依然会选择更可靠的手持GPS。


手持GPS优势:


  • 耐用可靠的三防功能,故障率低。


  • 在无信号环境下搜星定位速度远高于手机。


  • 地图资源更加丰富。


  • 定位精度更高,位移偏差小。


一旦导航设备出现了问题,就犹如失去眼目。特别是长线穿越、高海拔攀登,山友的危险性大大增加。


因此,掌握手持GPS导航同样重要。

 


一些手持GPS设置了摇杆或按键,以方便戴手套操作图片来源:garmin.com

 

手机APP与手持GPS并没有本质区别,如果已经能够熟练使用手机导航软件,手持GPS同样能很快上手。


 手持GPS导航具体方法

下面以GARMIN 62sc为例,简要说明如何将轨迹导入手持GPS,并使用GPS 进行导航。


大致步骤如下:


  • 使用数据线导入航迹。


  • 比照路线确认导入并更改名称。


  • 导入多条航迹对比。


  • 其他功能。


导入航迹——由于手持GPS无法接入互联网,所以需要外源GPS轨迹的导入。山友可以从手机软件或互联网公开的GPS轨迹库中下载(如www.foooooot.com)。具体方法如下:


  • 航迹传输:比如,通过“户外助手”中“分享”轨迹,将轨迹文件(务必使用GPX格式)通过流行的社交软件,入微信、QQ直接发送至电脑,也可以“导出轨迹”到手机内部储存,再通过数据线传输至电脑。



手机软件会有导出轨迹选项。



手持GPS的USB接口有防水塑胶帽,以保证防水性 图片来源:zol.com.cn

 

  • 航迹保存:通过数据线连接GPS和电脑。将下载好的轨迹文件放置于:Garmin GPSMAP 62sc ChinaOPM\Garmin\GPX文件夹下。



插入了存储卡的GPS将会单独显示出“可移动磁盘”项。

 

如果手持GPS使用了内存卡,也可以将轨迹文件放置于存储卡内部的garmin\GPX文件夹下,如果没有此文件夹,则需自行建立。





注意,文件的格式必须是“gpx”。


之后,打开GPS,进入“主菜单”页面中的“航迹管理”选项。


需要注意的是,电脑中显示的文件名不一定会在GPS中正常显示,可能会变成系统默认名称。这时,需要提前查看航迹,确认航迹具体信息再自行改名,同样,在GPS中设定的文件名,在电脑中可能不会同步显示。

 


通过“浏览地图”选项可以很快对照确认航迹具体名称,使用“更改名称”进行更名。


确认导入——进入“航迹管理”选项,在这里能够看到了GPS中的所有航迹。GARMIN手持GPS中的“航迹”类似手机软件中的“轨迹”;“航点”类似“兴趣点”。



航迹名称不一定正常显示,新导入的航迹需要进入查看确认,并在GPS中改名。

 


“浏览地图”即可直观地看到航迹大致走向,以判断航迹名称,并使用“导航”功能。

 

由于山区没有现成的道路可供计算分析,机器会直接显示出航迹和山友的位置,只要定位保持在航迹上便能确保没有走失。


如果定位与航迹之间发生明显偏差,就应该返回寻找是否错过岔口,若山地条件允许,也可以直接根据方向重新切回航迹上。


导入多条航迹比对——行山之前需要做足准备,通过多条轨迹的比照,确定适合自己的路线。


为了方便山友对比,免去在几条轨迹之间相互切换的繁琐,手持GPS也能够同时导入多条轨迹。导入后通过“航迹显示”即可看到多条路线。



将“航迹显示/航迹隐藏”键设置为“航迹显示”(此时显示出的按键名为“航迹隐藏”)即可在地图页面中直接看到该航迹,功能与软件中的“加载到地图”类似。


再次打开地图界面,便可以看到多条轨迹同时出现在地图中了。


其他功能——除了基本的导航功能,手持GPS还设置了一些与行山密切相关的数据信息功能,满足了山友多种需求。



“日月天文”显示了一些基本的天文信息,无论是扎营、出发时间,还是观星的提供了重要参考。



“行程数据表”记录了行山过程中的各种信息,根据这些信息,山友可以大致判断到达营地时间,用以行程做出相应调整。



“高度剖面图”项可以查看航迹海拔高度随前行距离的变化,同样与手机软件中的功能类似。


GPS导航方式比较

可以看得出,手机软件和手持GPS在功能上大同小异。


它们都是通过外源导入的轨迹信息,通过比照自己所处位置与轨迹的贴合程度,判断是否走错走岔,从而不断修正自己的方向,确保能够安全迅速地抵达目的地。


当然,它们也有许多不同之处:


  • 手持GPS精度更高,定位更准,是非专业的手机软件无法匹敌的。


  • 手持GPS价格不菲,而智能手机却几乎人手一台。


  • 手机的防水、抗震、耐低温能力欠佳,手持GPS则稳定可靠。



手持GPS在可靠性上更胜一筹。图片来源:sectionhiker.com



手机GPS也有其胜任的户外活动。图片来源:Shutterstock.com


事实上,关于手机软件与手持GPS孰优孰劣的争论此起彼伏,但以安全为前提,根据行程的环境、可能出现的天气、遇到的危险状况来选择最合适该路线的装备,便是最明智的选择。


你对GPS导航有哪些疑惑和心得?

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