原路來回的健行,爬升和下降的數字為什麼對不上
原路來回把同一片地形走了兩遍,方向相反。所以很容易覺得兩個數字應該是鏡像:去程的爬升該等於回程的下降,去程的下降該等於回程的爬升——反正是同一片山坡。事後翻出數字來看,兩者確實接近,卻很少完全相等。山坡在兩趟之間並沒有變。變的是每一趟都從當時記錄到的那一串海拔資料裡,現場重新累加出一個數字,而對同一片山坡做的兩次獨立測量,本來就沒有非要一致的道理。
先講結論
爬升和下降都不是從一張固定不變的路線高程表裡查出來的,而是從那一趟記錄到的海拔序列裡,現場重新累加出來的數字。同一片地形走兩遍,記錄到的海拔序列在去程和回程上並不是同一份——儘管山坡本身一寸都沒挪動。所以去程測出的爬升和回程測出的下降,是對同一段爬升做出的兩次獨立估算,不是同一個數字被讀了兩遍。差個幾個百分點是正常結果,不代表你走岔了路,也不代表 App 算錯了。
理論上應該對得上
真正的原路來回——走到某個點再沿原路折返——去程爬過的每一公尺,回程走過同一段時都是下降的一公尺;去程下降的每一公尺,回程走回來時都是爬升的一公尺。全部加起來,去程的爬升應該等於回程的下降,去程的下降也應該等於回程的爬升。這是重走自己腳印這件事本身的物理事實,也正因為如此,兩個數字會落在同一個區間裡,而不是毫不相干。
但它沒能保證的是完全相等,因為「同一個區間」這幾個字,才是真正在起作用的部分。去程和回程之間隔著幾個小時,有時候只隔幾十分鐘,而海拔是每一次都重新測量的,回程並不會記得去程讀到過的那個數字。
為什麼去程和回程測不出一樣的數字
海拔每一次都獨立讀取
記錄 App 不會記得某個點在去程已經走過。無論去程還是回程,每一次定位都是 GPS 和氣壓感測器在當下那一瞬間各自給出的海拔讀數。同一平方公尺的地面,在不同時刻被經過兩次,得到的是一個本身就帶噪訊的量的兩個獨立樣本——它們會圍著真實值上下浮動,並不保證連續兩次落在同一個點上。
走這一趟期間氣壓本身在飄移
iPhone 從 6 代開始內建氣壓感測器,能把相對高度變化讀得很平滑。但它讀的是相對於當下氣壓的變化,而氣壓會隨天氣改變,跟你實際所在的海拔無關。一趟幾小時的健行裡,氣壓要是動了,去程經過的某個點,回程再經過時讀出來的海拔就可能高幾公尺或低幾公尺,而且這份飄移不會正好一半分給去程、一半分給回程。
過濾門檻也是分別套用在兩段上的
在累加之前,App 會先忽略掉低於某個門檻的小幅上下抖動,免得一段平地光靠感測器噪訊就「攢」出爬升。這道過濾是分別套在去程記錄和回程記錄上的,而兩段記錄本來就是不同的數字序列,同樣的過濾方式作用在不同的輸入上,自然不會保證湊出同一個總數。
回程的線很少跟去程完全重合
繞開一塊泥地、一個之字彎拐得稍微不一樣、走路的節奏變了——這些都會改變具體記下哪些點、記在哪個位置。走的是同一條路,去回兩趟,但記錄下來的線每次都是這條路的一份不同取樣,而爬升是從這份被取樣出來的線裡算出來的,不是從這條路本身算出來的。
這道縫隙不代表什麼
去程爬升和回程下降對不上,不代表你走錯了路,不代表記錄出了問題,也不代表哪一段更不可信。兩段都是對一個本身就帶噪訊的量做出的普普通通的獨立測量,差個幾個百分點,反而比嚴絲合縫更符合預期。要是差距不小、明顯偏大——回程報出來的數字比去程多出一大截或者少出一大截——更常見的解釋往往是繞了更遠的路、記錄中途暫停過,或者其中一段在密林下走得更久,而不是海拔讀數本身出了毛病。
容易搞混的地方
- 預設去程和回程應該嚴絲合縫地對上,一有差距就當成出錯——小差距是兩次獨立測量的正常結果,不是故障。
- 把去程爬升和回程爬升直接加在一起,當作「這一天總共爬了多少」,卻沒留意這等於把同一片山坡爬了兩遍的量疊著算——這不代表體感難度翻倍,但也不等同於同樣長度的單程路線的爬升。
- 一看到差距偏大,就認定一定是繞了更遠的路——一趟幾小時的行程裡,光是氣壓隨天氣飄移,就足以讓數字自己動起來,而實際走的地方根本沒變。
- 拿兩個不同 App、或者兩次不同的健行,去比較去程和回程對得上的程度,期待每次都一樣緊——過濾門檻和當天的天氣都不一樣,去回兩段能對得多接近,不是這條路線固定不變的屬性。
TrailCam 的做法
TrailCam 為每一次記錄的健行、走路或騎行,把爬升和距離、行進時間、配速放在一起顯示,數字都是從實際記錄下來的軌跡算出來的,不會為了讓去程和回程湊成一致的樣子而做平滑處理。回放保存好的軌跡時,地圖下方會同步顯示同一條海拔曲線,原路來回兩段之間的差距,你可以自己對照著看,不用憑空相信。App 免費下載。
常見問題
- 原路來回的爬升和下降應該是一樣的數字嗎
- 應該接近,因為同一片地形去回各爬升下降一次。但去程和回程是分開測量的,很少能對出完全一樣的數字。差個幾個百分點是正常的。
- 去程和回程差距很大,是不是代表 GPS 記錄有問題
- 不一定。差距不大屬於正常的測量波動。差距很大的時候,更常見的原因是繞了更遠的路、記錄中途停過,或者其中一段在密林下走得更久,而不是海拔讀數本身出了錯。
- 要不要把去程爬升和回程下降取個平均,算成一個數字
- 不需要。大多數 App 已經把整趟路線的爬升和下降分別報成兩個總數,不用手動去把去回兩段對齊,這兩個數字各自都是對同一次健行的合理讀數。
記錄你自己的軌跡
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