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UTILISATION DU GPS EN MONTAGNE

 COMMENT S'ORIENTER AVEC UN GPS ?

Le GPS (Global Positionning System) a été mis en place par le gouvernement américain pour des applications militaires. En 1988, une partie du réseau a été dédiée à un usage civil : le premier GPS portable est alors apparu.

Le GPS utilise l'émission permanente d'ondes hertziennes provenant de 24 satellites américains placés à 20 000 km de la Terre. Chaque satellite, muni d'une horloge atomique, transmet en permanence l'heure et sa position dans l'espace. Ainsi,quelles que soient les conditions météorologiques et quel que doit le point du globe, les récepteurs GPS reçoivent ces signaux et déterminent alors précisément votre position, la vitesse de déplacement et la direction à suivre pour ce rendre à l'endroit désiré. La précision du GPS dépend alors du nombre de satellites reçus. Si le GPS a besoin d'un minimum de 3 satellites pour établir sa position, celle-ci gagnera en précision en fonction du nombre de satellites que le  GPS sera en mesure de capter. L'ensemble des récepteurs GPS sont des appareils à 12 canaux ce qui signifie qu'ils peuvent interpréter les ondes provenant de 12 satellites en même temps. Deux satellites permettent au GPS d'augmenter leur précision : WAAS (USA) et EGNOS (UE), compatibles avec les GPS GARMIN et MAGELLAN. En corrigeant les calculs GPS, ceux-ci apportent une plus grande précision au système et permet d'obtenir une exactitude de 3 mètres au moins.

La localisation : Le GPS calcule la position en mesurant le temps séparant l'émission du signal par satellite et sa réception par le GPS. La position est donnée en latitude, longitude, coordonnées UTM, Lambert et bien d'autres... Le degré de précision varie de 3 à 15 mètres.

L'itinéraire : A partir du moment où le GPS connaît votre position et votre destination, il affiche la direction à prendre, la distance à parcourir ainsi que l'heure estimée d'arrivée en fonction de la vitesse de déplacement. Il peut également mémoriser 500 sites favoris appelés "waypoints" : on peut ainsi enregistrer nos chemins favoris (20 routes de 30 à 125 étapes).

La cartographie : le GPS affiche une carte qui indique la position et le trajet à effectuer. En fonction du modèle, la carte peut détailler le plan d'une ville, un réseau routier ou des informations marines. En connectant un GPS à un ordinateur, on pourra télécharger des cartes dans le GPS depuis les logiciels.

POURQUOI UTILISER UN GPS EN MONTAGNE ?

Quelles sont les avantages par rapport à notre traditionnelle boussole et altimètre ? Tout d'abord, soyons clair : un GPS ne remplace pas nos systèmes de navigation traditionnels. La carte est toujours indispensable, ainsi que les connaissances du terrain et la cartographie. Le GPS n'est pas un radar, il n'indiquera jamais la présence d'une crevasse, d'une barre rocheuse ou d'un obstacle imprévu (éboulement) et ne donnera jamais le chemin le plus sûr. De plus on n'est pas à l'abri d'une panne ou d'un problème de pile. Vous pourriez continuer à randonner sans ce nouvel appareil sophistiqué, mais c'est comme le téléphone portable ou l'ARVA, ça peut servir... Quand on en a une réelle utilité, ça peut sauver des vies !

Pour la randonnée alpine où l'on évolue en dehors des lieux connus ainsi qu'en randonnée nordique en raquettes ou ski où la neige recouvre toutes traces et chemins, muni d'un récepteur GPS associé à une bonne carte, il est alors impossible de se perdre. Le GPS ajoute un niveau de confiance à l'aventure puisqu'il nous montre notre chemin. Et puis il vous servira également en voiture, en VTT, en vol à voile, en plaisance, en vacances et enfin pour ramasser les champignons dans les bois... Bref on n'y avait pas pensé avant ! Cet appareil est absolument génial de technologie et c'est comme les portables et les appareils numériques les tailles et les prix baissent...

Fonctions de base : Le GPS s'appuie sur un système planétaire extrêmement sophistiqué et ses performances sont à la hauteur des moyens mis en  jeu :

- système indépendant des conditions météo qui fournit une position et une altitude très précise : en montagne on a très souvent plus de 6 satellites, soit une précision de l'ordre de 10 M.

- il permet de suivre une route (succession de points de passage : pont, bergerie, col, refuge) sans tenir compte du cheminement suivi entre les différents points. Il indiquera toujours le point suivant dans la bonne direction (en donnant la distance) et ce point atteint, il pointera automatiquement sur le point suivant et ceci jusqu'à la destination finale. Une route élémentaire constituée d'un seul point réalise la fonction "aller à" ou "GOTO" au point de destination.

-il permet de suivre un azimut bloqué comme on peut le faire avec une boussole mais sans dérive. SI on s'écarte de la direction théorique (pour éviter une crevasse par exemple) il donnera en temps réel l'écart par rapport à cette direction (à droite ou à gauche) et nous ramènera de façon certaine sur la bonne direction sans nécessité de faire des alignements.

- A tout instant, on peut connaître sa position sur le terrain, donc la position sur la carte.

- A tout instant sur le terrain, on peut entrer dans le GPS un ou plusieurs points pour les utiliser comme points de passage ou de destination. Le GPS enregistrera automatiquement la route point par point et la fonction "route inverse" ou "trackback" permettra de refaire le trajet inverse en passant exactement aux mêmes endroits. Cette fonction est très utile, en cas de mauvais temps, obstacle ou traces effacées par le vent, la neige. On met le GPS en "route inverse" et il nous ramène sans difficulté au point de départ !

- Autres fonctions annexes possibles en fonction du modèle : vitesse de marche, distance parcourue, distance à vol d'oiseau jusqu'à destination, temps restant avant l'arrivée, date (précise, atomique) jour, altimètre, baromètre,  compas électronique, prévisions météo, positions de la lune du soleil, etc.

En pratique : Le choix de l'appareil s'orientera vers un modèle adapté à la randonnée en montagne, avec cartographie intégrée (cartographie de base européenne avec extension possible et possibilité de télécharger les routes préparées à partir des cartes IGN 25/000). Deux marques distribuent des GPS numériques cartographiques : MAGELLAN et GARMIN. Nombreux sont les modèles et il est préférable de se rendre dans des espaces spécialisés afin de prendre son temps et d'avoir toutes les explications de spécificités. Tous les GPS portables sont alimentés avec des piles rechargeables dont l'autonomie tourne autour de 14 à 15 h et il faudra donc prévoir au fond du sac quelques piles de rechange...Le conseil est d'utiliser le GPS à chaque sortie pour se familiariser avec son maniement, même si on est sur un GR avec grand beau temps et tous les repères. C'est la seule façon d'apprendre rapidement et de contrôler ses données et sa précision.

Dans tous les cas il est toutefois fortement recommandé d'avoir la carte IGN au fond du sac !!

cartographie et  système géodésique :Les deux notions clés pour utiliser un GPS et une carte sont : 'Datum' et 'coordonnées'. Le concepteur de la carte a choisi un ellipsoïde (sphère aplatie représentant la Terre) et une projection. (essayer d'étaler une peau d'orange pour en faire une surface plane et vous comprendrez le problème).

Pour nous, randonneurs à pieds ou à skis, la seule référence utilisable est la grille kilométrique.

Pour la France, grille UTM et datum European-50 ou WGS84, (attention ! nouvelles cartes IGN avec références GPS, utiliser le datum WGS84)
Pour la Suisse, grille suisse et datum CH-1903,
Pour la Norvège grille UTM et datum ED-50 ou WGS84
Pour la Suède, grille locale et datum RT-90
Pour l'Autriche, grille UTM et datum AUSTRIA

Les coordonnées peuvent être sous forme de "longitude, latitude" mais c'est inutilisable sur le terrain. On utilisera une grille kilométrique, notamment le système UTM (Universal Transverse Mercator) qui comme son nom l'indique est universel. C'est un ensemble de projections, chacune couvrant 6° en longitude et s'appelant fuseau. Pour la France, de 0° à 6° => fuseau 31, de 6 à 12° => fuseau 32. Les cartes à cheval comportent les deux fuseaux, mais le GPS saute automatiquement de l'un à l'autre au passage du 6°.

Certains pays ont développé leur propre système (Swiss Grid, Lambert, ).

Pour chaque type de cartes, il faut régler son GPS avec le bon Datum et les bonnes coordonnées. Sinon des erreurs de plusieurs centaines de mètres sont possibles. Dans la légende des cartes, vous trouverez souvent les indications concernant l'ellipsoïde, la projection, le système géodésique (datum) et les coordonnées : à lire même si c'est écrit petit.

En pratique, pour les cartes classiques :

cartes

Datum

Coordonnées

Quadrillage de la carte

IGN Top 25 'GPS'

WGS84

UTM

Quadrillage imprimé

IGN ancienne Top 25 ou 1/25000

ED50

UTM*

Amorce de quadrillage à l'extérieur. Lorsqu'on est à cheval sur 6° de longitude, utiliser le fuseau 31 sur la partie gauche et 32 sur la partie droite

Suisse (toutes échelles)

CH1903

Swiss Grid

Quadrillage imprimé

Le système le plus utilisé est WGS84 car sur les nouvelles cartes IGN "compatibles GPS" il correspond au quadrillage bleu qui cohabite avec les croix du quadrillage LAMBERT. Ainsi pour faire la correspondance entre le position indiquée sur le GPS et la même position reportée sur la carte, il est fondamental de raisonner dans le même système géodésique, sinon la position trouvée ne sera pas la bonne.

Pour reporter ces positions, appelées points GPS ou waypoints de la carte vers le GPS il faut utiliser un gabarit (ou grille transparente) pour calculer et relever un par un ces points !  Quel travail pour tracer des routes et préparées des randonnées ! Heureusement il existe depuis peu des outils numériques de cartographie et des logiciels de navigation rendant plus facile le géo-référencement des points importants. Le tracé des routes devient très intéressant pour l'illustration des topos de randonnées.

Les cartes numériques ont fait leur apparition, c'est l'Institut de Géographie National, IGN, qui commercialise les cartes du territoire français. Elle revend également des licences à des sociétés qui réalisent une interface et les fonctions d'exploitation de celles-ci. C'est le cas de Loxane qui commercialise IGN RANDO et Bayo pour CartoExploreur. La collection IGN RANDO ne couvre pas toute la France mais existe pour les Alpes du Nord regroupant les 2 savoies.  Mais il faut savoir, qu'aucun GPS portable actuellement ne pourra recevoir les cartes IGN au 25/000. Vous devrez préparer vos randos sur le logiciel et les télécharger dans le GPS. Les tracés ou routes avec les points de passage s'afficheront sur la position géographique de la carte européenne intégrée de base dans l'appareil. Ainsi votre route suivra ou s' écartera (tracé en pointillés) du tracé de votre randonnée.

                       

La numérisation des cartes géographiques sera nécessaire si vous désirez préparer vos randonnées sur d'autres cartes Suisses, cartes Italiennes) ou cartes IGN non encore dans la collection. Un logiciel incontournable vous y aidera c'est GPSTRACK diffusé gratuitement par un passionné de montagne (Richard Scauri). Scanner votre carte bien à plat et géo-référencé la ,afin de fournir au logiciel les coordonnées géographiques de 3 points non alignés de la carte. Ces 3 points permettront ensuite par une transformation affinée de convertir les coordonnées d'affichage en pixels en coordonnées géographiques dans le mode et l'unité choisis par l'utilisateur (latitude, longitude, X/Y, Easting Northing) pour n'importe quel point de la carte. Ce logiciel possède par ailleurs des fonctions très avancées de gestion des routes et des points GPS. Fonctions très utile pour mettre à la disposition des autres les listes des topos à télécharger.

La fonction "route inverse" de votre GPS vous permettra au retour à la maison de transférer son tracé vers le logiciel afin de compléter votre bibliothèque et créer de nouvelles routes.

Afin de compléter votre documentation et vos informations sur la pratique du GPS, quelques liens vous seront très utiles :

Fabriquant MAGELLAN

Site de Richard Scauri GPSTRACK

Site Alpinisme.Com très riche et complet avec excellent article GPS.

Site marchand à Paris où acheter un GPS, une collection à l'infinie... et tous les accessoires, cartographie, etc. (à ne pas fréquenter un samedi après-midi !)  .ESPACE GPS.COM (vente par correspondance, prix compétitifs).

Le tableau ci-dessous propose la liste des randos avec données GPS (routes et waypoints). un lien conduit au descriptif de l'itinéraire et au téléchargement d' 1 fichier ign rando -rdn- contenant le descriptif de la rando (lisible seulement si on dispose du logiciel IGN RANDO Alpes du Nord). Il vous suffira ensuite de télécharger les routes dans le GPS et vous êtes prêts pour une nouvelle aventure !

NOUVEAUTE (printemps 2006)   L'IGN vient de sortir le 1er logiciel cartographique spécialement conçu pour les GPS à cartographie intégrée de grande mémoire : GPS TOPO

Jusqu'à présent la gamme des logiciels IGN RANDO (utilisés dans certains topos de ce site) comportait 7 titres, des régions les plus touristiques dont les Alpes du Nord. IGN fait savoir qu'il ne commercialisera plus ces logiciels, les remplaçant par un nouveau produit,GEORANDO, qui couvrira la France entière d'ici avril 2006. Attention, utilisable seulement avec les GPS Garmin ! Les possesseurs de GPS Magellan ne pourront continuer avec IGN RANDO que s'ils possèdent les régions éditées. En bref, le commerce va bon train ! Nous pensons toujours être au top de l'équipement mais les applications spécifiques pour chaque matériel n'ont pas le temps de s'améliorer ou se développer et finissent vite au fond des placards, incompatibles entre elles ! C'est ce qui paraît être le cas dans ce nouveau concept ! Ce logiciel est réservé aux randonneurs avec ou sans GPS avec de nouvelles possibilités, la 3 D par exemple et d'autres innovations, mais le prix aussi est plus élevé !

Par contre le logiciel GPS TOPO n'est réservé qu'aux possesseurs de GPS Garmin qui propose une cartographie vectorielle. Il permet enfin de télécharger des cartes adaptées à la mémoire des GPS, identiques à celles conçues pour la navigation automobile. Domage que les GPS Magellan ne soient pas concernés ! Il faudra donc changer de GPS pour utiliser cette application qui donnera enfin un aperçu des itinéraires sur le terrain proches des cartes IGN. L'idée est géniale mais les conséquences financières pour les utilisateurs nettement moins !


ACTUALITES (printemps 2007) - Mise à jour des logiciels GPS spécifiques à la randonnée

 

ACTUALITES (printemps 2009) - Sortie chez GARMIN d'un nouveau logiciel GPS TOPO FRANCE

Gps Topo France nouvelle génération, est un tout nouveau logiciel de cartographie Garrmin sur bases de fonds topographiques IGN au 1/25.000ème, avec possibilité d’affichage en 3D (PC et Gps Garmin compatibles) et calculs d’itinéraires (PC et Gps Garmin compatibles ). Ce nouveau logiciel remplace avantageusement l'ancien GPS Topo très limité en détails topographiques. Un découpage beaucoup plus important, une nouvelle représentation graphique offrant un rendu proche d’une carte IGN a la fois sur votre PC et sur GPS Garmin, Les données vectorielles vous permettent d’atteindre un niveau de zoom incomparable, a la différence du carte numérisée type IGN, L’intégration des données DEM (Digital Elevation Map), offrant le profil altimétrique des parcours lors de la préparation, Guidage automatique sur sentier. On s'approche vraiment de la carte IGN, c'est ce qu'on attendait. Le prix certes de 129 € a augmenté par rapport à l'ancienne version mais la région est plus importante. Voilà donc un plaisir accru devant son PC pour préparer les courses en montagne mais aussi sur le terrain avec une vision et des données de plus en plus détaillée.

LOGICIELS DE CARTOGRAPHIE TOPOGRAPHIQUES IGN



Exploitez pleinement les possibilités de votre GPS en lui intégrant des routes, des Waypoints ou encore des fonds de cartes (selon type de gps et de cartographie).

Tout cela se fera à travers les logiciels cartographiques et/ou cartes mémoires pré-chargées. Ces derniers permettront à votre GPS de vous mener très précisément au lieu voulu et feront de vos GPS les compagnons idéaux de vos activités outdoor.
Sur terre, déplacez vous en toute confiance, tout en connaissant graphiquement votre position exacte vis à vis des axes routiers et données marines. Grâce à ces logiciels, vos aventures seront inoubliables !
Préparez à l’avance vos activités outdoor (randonnée pédestre, quad, VTT, 4x4…) et suivez vos déplacements en temps réels sur les écrans de vos navigateurs.


Logiciels de randonnée :


Tous nos logiciels de cartographie pour les Alpes

Tous nos logiciels Carto Exploreur3

Tous nos logiciels Carto Exploreur3D

GPS Topo

Carto Exploreur 3

Carto Exploreur 3D

GPS Topo France



Tous nos logiciels Géorando

Géorando
Tous nos logiciels Memory Map

Memory Map
Tous nos logiciels MapSend Topo Magellan

MapSend Topo Magellan


Tableau comparatif des logiciels de randonnée:


  GPS topo GPS topo France
Memory Map
CartoExploreur 3
CartoExploreur 3D CartoExploreur Géorando MapSend Topo
Échelles 1/25.000 1/25.000
1/25.000
(Éditions Standard et Premium)
1/100 000
1/25.000 1/100.000
1/25.000
1/25.000 1/100.000
1/25.000 1/25.000
Possibilité de transfert de fonds de cartes dans GPS Oui Oui Non Non Non Oui Non Oui
Transfert de fonds de cartes dans Pocket PC Oui (uniquement Garmin) Non
Oui (sauf 3D)
Oui
Oui (sauf 3D)
Oui Oui Non
Compatibilité Garmin Oui Oui Oui Oui Oui Oui Oui Non
Compatibilité Magellan Non Non Oui Oui Oui Oui Oui Oui
Transferts de Waypoints Oui Oui Oui Oui Oui Oui Oui Oui
Transfert de routes Oui Oui Oui Oui Oui Oui Oui Oui
Transfert de tracés Oui Oui Oui Oui Oui Oui Oui Oui
Types de cartes Vectoriel Vectoriel Orthophotos Images Images Orthophotos Images / Orthophotos Vectoriel
Découpage Régions Régions
Grande région (Premium)
Sous-régions (Standard) National
½ département ½ département ½ département 2 départements Régions
Nombre de références 11 5
10 (Premium)
38 (Standard) 3 (Nationale)
179 179 179 20 4
Format support CD CD
DVD (Premium)
CD (Standard) DVD (Nationale)
CD CD DVD DVD Carte SD
Tarifs (€) 99,00 129 €
149,00
44,00
149,00
37 44 49,00 59,00 99,00


Le tableau ci-dessous comporte des circuits raquettes avec fichiers logiciel IGN RANDO

RANDONNEES EN RAQUETTES - GPS- (IGN RANDO)

SECTEURS

NOM DE L'ITINERAIRE

Megève-croise Baulet-aravis

Le Plateau d'Avenaz

Passy-Servoz-Anterne

Le Chatelet d'Ayères

Hors pays du Mont Blanc

Plateau de Solaison - Pointe d'Andey

Bellevue - St Gervais - Le Bettex -  St Nicolas

Les chalets de Porcheray

Bellevue - St Gervais - Le Bettex - St Nicolas

Boucle - La Villette - Bionnassay - Bellevue

    Hors Pays du Mont Blanc

  Le chalet du Curé - Col des Aravis

Hors Pays du Mont Blanc

La Croix Cartier

Hors Pays du Mont Blanc

Refuge de Bostan-Col de la Golèse

Toutefois, les fichiers ci-dessus ne s'adressent pas uniquement aux personnes possédant un récepteur GPS. En effet, même si vous ne possédez pas ce type d'instrument, le logiciel peut vous fournir un précieux outil pour préparer vos randonnées et vous permettre de classer vos circuits comme il vous plaira et sortir la feuille de route le moment venu !

(le logiciel IGN rando n'est plus commercialisé depuis 2006 mais il rend encore d'énormes services si vous en conservé une version sur vos ordinateurs, il permet de consulter la carte, de préparer une rando et de se repérer). On ne retrouvera peut -être pas de si tôt les cartes IGN rando top 25 dans un logiciel. (Peut-être un objet rare !)

Le nombre de modèles de GPS rando ainsi que les logiciels permettant de tracer ses itinéraires ou de les importer, augmente sans cesse. On peut être perplexe quant à la possibilité d'échanger, gérer et élaborer sans cesse des itinéraires ou des traces qui auront des formats d'extension différents. Que faire donc pour ouvrir des fichiers anciens dans les nouveaux logiciels ? La parade existe car on peut trouver sur le web un certain nombre de petites applications gratuites qui pourront convertir les fichiers entre eux ! par exemple : ITNConv v1.72


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