[话题讨论]三水线真的只有20公里吗？

看花

GPS的意思是全球卫星定位系统，我们手上拿着的那个东东，是接受卫星信号的机器，再带有一些计算等功能。
我没有用过这东东，也不是迷信手上拿的这东东。
所有的测距、定位的仪器或系统，包括GPS，其基本原理都是简单的三角形几何关系（如：已知两点两角确定第三点，已知三边确定其中一个角等等）。仔细得想一下，其实每个人都会计算，只要初中的几何知识就够。

青青池塘

看花ＧＧ，真不知道该跟你说些什么才好．:~)
无论实际是多少公里，你都算是别具一格，呵呵！

看花

不说了吧，池塘兄是水火不侵啊。
或许，你就没有仔细看过我的帖子。

提醒一句：你举例的那两个图是“假”图，造成你的视觉错误，实际情况坡度起伏远远要小，原因前面都说了。

布瓜

…………
建议按脚步去量
保持每一步都是同样的长度，一步一步数过去
|)

深圳的牛

实在搞不清...你们宁愿在这里用口水拉,也不愿意去实质弄一次....个人认为用计步器可以粗略算出来,但最好的方法是皮尺....如果用GPS,我不知道那东西如何用,但一定要积分吧,很复杂.我小时侯看到农村的人量土地,不规则的田都用直角三角型方法,这个方法在不同的人三角型落点不同结果都不一样.但大家认可一种方法就可以.

青青池塘

看花 wrote:
不说了吧，池塘兄是水火不侵啊。 <BR> 或许，你就没有仔细看过我的帖子。 <BR> <BR> 提醒一句：你举例的那两个图是“假”图，造成你的视觉错误，实际情况坡度起伏远远要小，原因前面都说了。

拜托看花ＧＧ先去把基本概念搞搞清楚吧．

看花

请教池塘兄：你说的基本概念是什么？如果是指“三水线真的只有20公里吗？”，那么抱歉，我没有去量过，不对 此进行讨论。

我的观点是很清楚的：
1、你所认为的行走空间轨迹和它在平面上的投影，其长度差别是很小的，至少在我的职业范围内是不计这个差别，也就是说，距离，指的是水平距离。
2、用尺子测量这种方法，是最落后的一种方法，也是最不准确的。工程上对于尺子测量的方法有一套规定，并不是非专业人员所掌握的，远不是两人两头随便一拉这么简单，而且对误差的修正是一个烦琐的过程。
3、至于你对GPS的和尺子的理解，更是自相矛盾，如果按你的理解，更有理由相信GPS的准确度，尺子测量不正是用直线模拟曲线吗？有哪个尺子是弯着用的，或者，该为三水线的形状专门制造一批弯的尺子吧？再或者，为了增加所谓的精确度，就一厘米一厘米的量吧，可是，那样的误差累计是惊人的呀。所以，GPS比尺子量准确。

“上坡4Km，下坡8km”，这个数据有什么科学依据吗？谁去测过？

三水线是不是只有20公里，用数据说话，用事实说话。你接不接受和这个毫无关系，你不接受不代表事实不是那样。

相信科学，尊重事实！

看花

布瓜 wrote:
………… <BR> 建议按脚步去量 <BR> 保持每一步都是同样的长度，一步一步数过去 <BR> |)

上坡、下坡、平路，能是一样的步幅吗？上坡、下坡都有一只腿是弯曲的。

青青池塘

看花 wrote:
请教池塘兄：你说的基本概念是什么？如果是指“三水线真的只有20公里吗？”，那么抱歉，我没有去量过，不对 此进行讨论。 <BR> <BR> 我的观点是很清楚的： <BR> 1、你所认为的行走空间轨迹和它在平面上的投影，其长度差别是很小的，至少在我的职业范围内是不计这个差别，也就是说，距离，指的是水平距离。 <BR> 2、用尺子测量这种方法，是最落后的一种方法，也是最不准确的。工程上对于尺子测量的方法有一套规定，并不是非专业人员所掌握的，远不是两人两头随便一拉这么简单，而且对误差的修正是一个烦琐的过程。 <BR> 3、至于你对GPS的和尺子的理解，更是自相矛盾，如果按你的理解，更有理由相信GPS的准确度，尺子测量不正是用直线模拟曲线吗？有哪个尺子是弯着用的，或者，该为三水线的形状专门制造一批弯的尺子吧？再或者，为了增加所谓的精确度，就一厘米一厘米的量吧，可是，那样的误差累计是惊人的呀。所以，GPS比尺子量准确。 <BR> <BR> “上坡4Km，下坡8km”，这个数据有什么科学依据吗？谁去测过？ <BR> <BR> 三水线是不是只有20公里，用数据说话，用事实说话。你接不接受和这个毫无关系，你不接受不代表事实不是那样。 <BR> <BR> 相信科学，尊重事实！

看花ＧＧ：皮尺是软尺．我说的基本概念就是指类似的常识，又比如ＧＰＳ的测量原理和精度．拜托你自己想清楚再发上来好吗？有时间的同学逐项跟看花ＧＧ解释下吧．
我们讨论的话题是：GPS测量的数据怎样用其它方法验证．
提出这个话题的理由是：经验告诉我们，三水线应当不止２０公里，初步认为目前的ＧＰＳ数据有较大误差．
话题的起源是：是ＧＰＳ使用者首先发难指责我们浮夸才想起这个话题的．

不是接受不接受的问题，更不是否认合理使用ＧＰＳ和任何其它技术装备，是讨论一些有关里程的计算方法，看是否能找到一个合理的计算山地纵走等活动实际走过里程的方法．

因此，准确理解各种方法的原理，尽力避免误差，形成实用方法是讨论的主要方向．

目前ＧＰＳ已经有了测量数据，我们可以用其它型号的ＧＰＳ，用其它的计算公式进一步验证．
皮尺法虽然相对最准，但是用皮尺测全程，可能要愚公来测，但几个人配合测一段也不是完全不可能．
记步器法较易实施，不过误差也无法完全消除．
平均速度估算法容易实施，不过同样也无法完全消除误差．

要拿出响当当的数据，民用ＧＰＳ目前的技术水平仍然还不行．
如果我们不用愚公法，有兴趣就更多地关注研究测绘技术，ＧＰＳ技术吧．

毛牛山

看完洋洋洒洒大论后, 仍一头雾水, 但可能我至少弄明白一件事: 三水长短讨论是虚, 了结多年恩怨是实

青青池塘

毛牛山 wrote:
看完洋洋洒洒大论后, 仍一头雾水, 但可能我至少弄明白一件事: 三水长短讨论是虚, 了结多年恩怨是实

虽然未有结论，但我认为解决思路已经相当明确了。
了结GPS和步测法之间的"恩怨"，不是个人之间的恩怨。

关心这个话题的话，就建设性地引向深入吧。

看花

毛牛山 wrote:
看完洋洋洒洒大论后, 仍一头雾水, 但可能我至少弄明白一件事: 三水长短讨论是虚, 了结多年恩怨是实

不知这位同学此话何意？恩怨从何说起？
看你这话，似有挑拨之意。

讨论问题就是讨论问题。

制图和测量是我的专业两项基本技能，再说下去，恐怕我有卖弄之嫌。

毛牛山

有道理, 有道理, 咱不挑拨。现在的理论工作者，不是青家的，就是花家的，啥时候也出个牛家的，以洗脱青花插牛粪之说。

毛牛山

看花 wrote:
所谓的距离，是指水平距离，就是投影曲线的长度。 <BR> GPS的测量基本上应该是可信的。 <BR> <BR> 用皮尺量，未必准确过GPS，
<BR>事实上超过30度，就属于上升比较困难的陡坡，普通的山野小路一般都在20度以下，
<BR> 最准确的方法，用测距仪，现在工程上普遍用的可以达到毫米级，测上一段距离，再尝试走走，可以得出大致的时速。

你指的水平距离, 是指在水平面上的投影吗？
山水线上，坡度在20度的地方还是有不少，水平距离，其误差是(1-COS20)/1 (不知道这样算法对不对?), 可能比皮尺误差大, 皮尺测量, 误差应小于3%.
测距仪还是比较让人信赖，虽然地面有起伏，这样的误差应很小（除非我们用积分的方法去叠加每一锯齿，说不定三水长度可环绕地球一周）

飘曳

都是高水平之人，点到即可了:I，呵呵，回头小聚讨论好了，文字比现场语言表达总会多些想象空间8D

炽天使

海拔升降对长度的影响是不大的，这点我同意看花的意见，以梧桐山百年古道为例：
水库登山口处海拔为80米左右，环山小道处海拔为860米左右（根据梧桐山等高线地图可以得出）
2006-1-14我参加了老冒组织的城市森林穿越，从水库登山口到环山小道用时为58分30秒（中途未休息），步频基本未低于每秒1步（请容许我作这个假定），暂时按总步数3600算，因百年古道大部分路段是爬坡，对步距不作具体估计，设一个范围为0.6 ~ 0.8米，可以计算出百年古道长度约为2.16 ~ 2.88公里，按集合方法计算可以得出投影长度

依据：直角边 = （斜边的平方 - 另一直角边的平方）再开方

投影长度 = 2.01 ~ 2.77公里

投影长度/实际长度 = 91.36% ~ 96.18%

个人觉得百年古道长度在2.5公里比较可能，那么投影长度大概就是2.37，投影长度/实际长度为94.80%，也就是5%左右的误差，其他线路没有百年古道坡度大，应该小于这个数字。

虽然海拔升降影响不大，但是还是要考虑这个因素，另外我觉得有一个方面对长度影响应该不比海拔升降的影响小，那就是曲折的路线，不知道大家有没有听过分行学，下面简单应用一下别的网站上的内容

1967年法国数学家B.B.Mandelbrot提出了“英国的海岸线有多长？”的问题，这好像极其简单，因为长度依赖于测量单位，以1km为单位测量海岸线，得到的近似长度将短于1km的迂回曲折都忽略掉了，若以1m为单位测量，则能测出被忽略掉的迂回曲折，长度将变大，测量单位进一步变小，测得的长度将愈来愈大，这些愈来愈大的长度将趋近于一个确定值，这个极限值就是海岸线的长度。

　　答案似乎解决了，但Mandelbrot发现：当测量单位变小时，所得的长度是无限增大的。他认为海岸线的长度是不确定的，或者说，在一定意义上海岸线是无限长的。为什么？答案也许在于海岸线的极不规则和极不光滑。我们知道，经典几何研究规则图形，平面解析几何研究一次和二次曲线，微分几何研究光滑的曲线和曲面，传统上将自然界大量存在的不规则形体规则化再进行处理，我们将海岸线折线化，得出一个有意义的长度。
----摘自 http://www.zisi.net/htm/sxrd/2005-07-06-29405.htm

三水线当然没有海岸线那么多迂回曲折，但也不都是直线，GPS就像一把大的尺子，测出来当然有误差，作为驴子的常规拉练线路，当然应该以脚步长度为标准测量，忽略掉小于0.5米的迂回曲折，应该就是我们要的结果了，我同意皮尺测量最为接近的提法。

青青池塘

炽天使 wrote:
海拔升降对长度的影响是不大的，这点我同意看花的意见，以梧桐山百年古道为例： <BR> 水库登山口处海拔为80米左右，环山小道处海拔为860米左右（根据梧桐山等高线地图可以得出） <BR> 2006-1-14我参加了老冒组织的城市森林穿越，从水库登山口到环山小道用时为58分30秒（中途未休息），步频基本未低于每秒1步（请容许我作这个假定），暂时按总步数3600算，因百年古道大部分路段是爬坡，对步距不作具体估计，设一个范围为0.6 ~ 0.8米，可以计算出百年古道长度约为2.16 ~ 2.88公里，按集合方法计算可以得出投影长度 <BR> <BR> 依据：直角边 = （斜边的平方 - 另一直角边的平方）再开方 <BR> <BR> 投影长度 = 2.01 ~ 2.77公里 <BR> <BR> 投影长度/实际长度 = 91.36% ~ 96.18% <BR> <BR> 个人觉得百年古道长度在2.5公里比较可能，那么投影长度大概就是2.37，投影长度/实际长度为94.80%，也就是5%左右的误差，其他线路没有百年古道坡度大，应该小于这个数字。 <BR> <BR> 虽然海拔升降影响不大，但是还是要考虑这个因素，另外我觉得有一个方面对长度影响应该不比海拔升降的影响小，那就是曲折的路线，不知道大家有没有听过分行学，下面简单应用一下别的网站上的内容 <BR> <BR> <BR> <BR> 三水线当然没有海岸线那么多迂回曲折，但也不都是直线，GPS就像一把大的尺子，测出来当然有误差，作为驴子的常规拉练线路，当然应该以脚步长度为标准测量，忽略掉小于0.5米的迂回曲折，应该就是我们要的结果了，我同意皮尺测量最为接近的提法。

渐入佳境！
正是这个道理，除高程误差外，对GPS来说，更主要的是由于精度不够，模拟线路不够准确造成的系统级的误差。

随意找了一个连接：
http://www.cjh.com.cn/doc/bbs/05-4-25-105841445251001/uploadfile.htm

是2005-4-25的数据，

文中提到：
“市面上流行较多的掌上型GPS(以美国GARMIN公司生产的掌上型小博士eTrex为例),功能都比较齐全。具有并行12通道的瞬间定位功能；可自由转换坐标（包含WGS-84、BJ-54、西安－80及自定义坐标）；可用来计算不规则地形的面积；全中文界面、人形图案。
掌上型GPS的测距，采用的是载波相位平滑处理技术，其处理后的定位精度中误差在5m左右；在导航功能下，定位误差与GPS的移动速度成正比，通常为30m左右。”

文中也提到了运动对测量精度的影响，当地参数设置等细节。

青青池塘

水牛的GPS：Magellan子午线白金版。

技术指标
　　接收机：并行12通道，可接收WAAS/EGNOS 或其它差分信号
　　定位时间：热启动<15s，温启动<60s，冷启动或初次定位<2m
　　刷新率：每秒一次
　　精度：(95%)水平：<7米水平差分：<3米垂直：<10米
　　速度精度：0.05米/秒

精度应该是指在美国使用时的定位精度吧？
刷新率每秒一次的话，那应该有不错的相对位置精度吧？

这篇文章不错：
http://www.pcworld.com.cn/features/1/2005/1202/1038.shtml

“GPS如何工作？

　　民用GPS可以在1575.42MHz的单一频点上免费接收来自太空24颗GPS卫星的广播信号(C/A码)。在没有遮挡的开阔地上，根据经纬度、海拔和时间不同(即星历不同)，最多可以同时收到8～12颗卫星的GPS信号。如果天空被建筑物、树木等遮挡，就不能同时收到如此多的卫星信号。一般在大城市中只能稳定收到4～8颗卫星的GPS信号，高楼林立的都市“天井”中甚至可能接收不到信号。

　　当能够同时接收到来自3颗以上卫星的GPS信号时，GPS接收机就可以确定经纬度坐标(ddd.mm.ss, 度.分.秒)。结合电子地图，您就可以知道自己身处何方了。如果能接收到4颗以上卫星的GPS信号,GPS接收机可以测算出海拔高度。当能够接收5～7颗星，误差范围一般情况可以达到6.2m左右。GPS定位信息一般每秒钟更新一次，通过计算单位时间内GPS定位坐标的变化，GPS还可以计算运动速度。

　　您也许要问，为什么要接收到3颗以上卫星信号才能定位？因为信号传播速度相对稳定，GPS接收机通过判断卫星信号从发出到接收到所需要的传播时间就可以判断距离卫星的距离。GPS接收机通过比较到不同卫星的距离就能判断自己的位置，能收到的卫星越多当然精度也就越高。说来简单，其实非常复杂。为了定位准确，每颗GPS卫星上都有2台原子钟，而GPS接收机需要从GPS信号中获取精确的时钟信息才能准确定位。
”

虽然每秒钟刷新一次，但是每次定位精度却在6.2米范围内波动，我还没有搞明白怎样修正这个误差。

水牛

讨论到这个程度，已经让人忍俊不禁了，呵呵。
步测法就不讨论了，基本上在平路上可以实施，在山上就不要使用了，问题太多，消耗精力太大，呵呵。
GPS的误差也可以查阅相关论文，基本上在没有WAAS信号时水平绝对误差在6--10米，有了WAAS信号后绝对误差在3米以内。至于相对误差，拿起一台GPS，水平移动0.4米，观察一下屏幕的变化就知道了，多言无益呀，呵呵。顺便说一下，目前中国大部分地区已经可以接收到日本卫星的WAAS信号（MSAS）。相关讨论见这里：http://www.lvye.org/modules/lvyebb/viewtopic.php?view=1&post_id=1217487
    再顺便说一下，绿野早在2004年6月已经出台“绿野户外线路GPS强度定级参考“http://www.lvye.org/modules/lvyebb/viewtopic.php?view=1&post_id=843424，这里还在讨论步测法和GPS测量的优劣，差距真的不是一点点呀，呵呵。
    至于发难一说，呵呵，如果俺想发难，也是对那些为了一己浮夸，不顾队友的Z。至于有人立刻对号入座，脱衣摘帽，那也是没有办法的事，呵呵。

青青池塘

水牛 wrote:
讨论到这个程度，已经让人忍俊不禁了，呵呵。 <BR> 步测法就不讨论了，基本上在平路上可以实施，在山上就不要使用了，问题太多，消耗精力太大，呵呵。 <BR> GPS的误差也可以查阅相关论文，基本上在没有WAAS信号时水平绝对误差在6--10米，有了WAAS信号后绝对误差在3米以内。至于相对误差，拿起一台GPS，水平移动0.4米，观察一下屏幕的变化就知道了，多言无益呀，呵呵。顺便说一下，目前中国大部分地区已经可以接收到日本卫星的WAAS信号（MSAS）。相关讨论见这里：http://www.lvye.org/modules/lvyebb/viewtopic.php?view=1[$post_id=1217487 <BR> [$nbsp]][$nbsp][$nbsp][$nbsp]再顺便说一下，绿野早在2004年6月已经出台“绿野户外线路GPS强度定级参考“http://www.lvye.org/modules/lvyebb/viewtopic.php?view=1[$post_id=843424，这里还在讨论步测法和GPS测量的优劣，差距真的不是一点点呀，呵呵。 <BR> [$nbsp]][$nbsp][$nbsp][$nbsp]至于发难一说，呵呵，如果俺想发难，也是对那些为了一己浮夸，不顾队友的Z。至于有人立刻对号入座，脱衣摘帽，那也是没有办法的事，呵呵。

那么是我等自取其辱啦，呵呵！
相信GPS技术还大有进步空间，且待来日吧，我也一直在留意着实用的机器呢。

3米的定位精度还是不高。
不过还是想问问，你水平移动0.4米，GPS读出的数据是多少，你朝各个方向划划圈，得到的读数又是多少？得到的轨迹又如何？这些数据都很有用啊，你说出来，留在这里做验证，才更有用，也让人信服啊。

其他话就不跟你计较了，我没有忘记你用GPS带领我们在迷雾中行进，希望你也不要忘记曾经一起走过吧。