Höhenmetermessung abhängig von Windböen?

Hallo,
ich habe ein Garmin GPSMAP64s am Lenker montiert. Jetzt ist mir schon ein paar mal aufgefallen, dass bei böigem Wetter die Zahl der gemessen Höhemneter höher ist als bei Windstille. In den letzten Tagen bin ich einige male die selbe Strecke gefahren und bei ruhigem Wetter betrugen die Höhenmeter ca. 630m am 31.01.jedoch bei recht starken Böen jedoch 680m. (Die Temperqaturen waren ziemlich gleich zwischenn 5°C und -3°!) Dafür dürfte ja der Bernoulli-Effekt verantwortlich sein.
Sind die Höhenmeser bei Garmin (und anderen Geräten) tatsächlich so windanfällig? Weil die Geräte zu klein sind um so was wie ein Pitotrohr einzubauen? Ist dann die Montage am Lenker für die Höhenmessung eigentlich der falsche Platz, da ja da auch der Fahrtwind wirkt, oder macht sich dies nur bei dem Auf und Ab von Böen bemerkbar?

Die Angabe von Höhenmetern ist in der Tat stark fehlerbehaftet. Das liegt nicht nur am Messen, sondern auch an der Definition, was man darunter überhaupt versteht.

Deine beiden Messungen liegen keine 10% auseinander. Das ist eine völlig ausreichende Genauigkeit. Besser geht es rein prinzpiell nicht.

Kleine Episode am Rande - genau deshalb sträuben sich die Veranstalter von Radrennen bis hin zur Tour de France, für die Etappen offizielle Höhenmeter anzugeben.

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Nun zur Frage - ja, sicherlich ist das windabhängig. Aber wie gesagt - plusminus 10% ist noch völlig okay.

Gruß
Thoralf

Die barometrische Messung ist stark wetterabhängig. Setz dich mal auf eine Bank, z.B. in einem Buswartehäuschen, und wetter dort eine durchziehende Regenfront ab. Du wirst staunen, wieviel Höhenmeter du dort sitzend geschafft hast!

Noch einfacher: Mache eine mehrstündige Tour von zu Hause aus. Messe deine Starthöhe und messe deine Zielhöhe (beides mal am der gleichen Stelle zu Hause). Du wirst niemals die gleiche Höhe finden: deine Wohnung wandert mal hoch und mal runter!

Erfreu dich an den Werten, aber nehme sie nicht allzu ernst

Gruß
Gerhard

Eben.

Dass der Unterschied zwischen beiden Messungen weniger als 10% ist, zeigt auf jeden Fall, dass Garmin da recht gut aufgestellt ist.

Gruß
Thoralf

//edit: Mein Garmin würde da vermutlich gar nichts anzeigen. Es ist so eingestellt, dass zwischen zwei Messpunkten mindestens 20 m (oder 50 m ? bin unsicher und habe es gerade nicht zur Hand) Abstand liegen müssen. Ansonsten interpretiert Garmin das nicht als Bewegung, und somit auch nicht als Höhenmeter. //

Ich vermute da nicht nur den Bernullieffekt, aber vielleicht kann uns einer mit mehr Metereorologiekomepetenz hier helfen? Meine These: Die Böen hben ja einen Grund, "Motor" des Windes sind Luftdruckschwankungen. Und diese sind real, also ganz normal, dass "der Gerät" da mehr Höhenmeter ausgibt, der real vorliegende Luftdruck schwankt in der Tat mehr, würde ich vermuten.

Aber 10% Abweichung sind doch absolut im Soll, das finde ich auch keine kapitale Abweichung.

In den meisten Fällen fahre ich eh Rundtouren. Wenn ich dann nach zwei bis vier Stunden wieder zurück bin stimmen Höhen- und Tiefenmeter mit bis zu 3% Differenz überein, (also z.B. 625m Steigung und 635m Gefälle gemessen) wenn nicht gerade ein Sturmtief naht. Bei stabilem Hochdruckwetter sind die Werte sehr nah beieinander (wobei in unseren Breiten ja schon der zyklische Tagesgang von 1hPa Schwankung fast 10m Differenz ausmacht).
Genauso unterscheidet sich die gemessene Höhenmeterzahl bei gleichen Strecken übers Jahr in einem Bereich von max 5%, wenn ich bei "normal Wind" fahre, egal ob Sonne, Regen oder Schneefall.
Nur wenn es böig ist, misst das Garmin deutlich mehr und zwar immer mehr, nie weniger Höhenmeter.

Mein Tacho misst nur bei Radeln, nicht im Bushaltehäuschen. Nimmt man die akkumulierten Werte, sind die oft erstaunlich genau, obwohl die absolute Höhe des Ausgangswertes selten wieder erreicht wird. Der Grund liegt darin, dass die Deltas (Intervalle), die man bergauf fährt, nur wenig verfälscht werden, weil die damit verbunden Luftdruckschankungen gering sind, weil langsam fahrend. Je langsamer du bergauf fährst, evtl. noch öfters anhälst, desto geringer die Verfälschung durch Luftdruckschankungen.

Fährt man hingen flott eine Abfahrt durch wettermäßig verschieden durchgewirbelte Lutfdruckgebiete, kommt das Messgerät ziemlich durcheinander, hat aber keinen Einfluss auf die akkumulierten Steigunsgmeter. Für die nächste Bergauffahrt stimmen die Werte wieder gut, auch wenn die Basis falsch gemessen und nicht kalibriert wurde. Ich kalibriere meinen Tacho auf Radreisen selten, weil ich die absoluten Höhenmeter selten nutzbringend verwenden kann. Kommt also vor, dass ich manchmal unter Meereshöhe fahre, obwohl ich in den Bergen bin. Meine akkumulierten Höhenmeter stimmen trotzdem relativ gut. Daher messen absolute Höhenmeter GPS-Geräte oft genauer als barometrische Geräte, obwohl die akkumulierten Werte wiederum barometrisch besser gemessen werden.


Einen besseren Rat könnte ich auch nicht geben!

Genau, Windböen komprimieren eine Luftdruckänderung auf eine relativ kurzen Moment, daher ist die Schwankung auch für den akkumlierten Höhenmeterwert relevant, wenn man langsam bergauf fährt. Am Ende aber auch nicht so wild, 10 % ist im Bereich der Zufallschwankungen bei stabilem Luftdrcuk. Habe mal dazu eine Messreihe an einem Hausberg gemacht (auch hier irgendwo gepostet).

Bei meinem Garmin ist das aber eher vernachlässigbar. Zumindest meistens. Ich glaube gelesen zu haben, dass die Geräte mit barometrischer Messung während der Fahrt über GPS kalibriert werden.

Es gibt 2 mögliche Fehlerquellen:

Erstens, kurzfristige Luftdruckschwankungen z. B. durch Böen, oder auch durch vorbeifahrende LKW. Jedes Einzelereignis sorgt dafür, dass die angezeigte Höhe um einen kleinen Wert im Bereich 1...2 m schwanken kann

Zweitens, zu Anfang der Tour den Angleich an die GPS-Daten. Wenn das Gerät aus ist, dann geht es davon aus, dass es beim Wiedereinschalten auf der selben Höhe wie beim Ausschalten ist. Zwischenzeitlich kann sich die Höhe und der Luftdruck merklich geändert haben. Durch einen Tiefpassfilter wird die barometrische Höhe, die ja vom Wetter abhängig ist, langsam an die GPS-Höhe korrigiert, die zwar im Mittel absolut genau ist, aber kurzfristig stark abweichen kann (die Satellitenmessung ist hier nicht so genau). Das passiert so gefühlt in den ersten 10 bis 15 Minuten nach dem Einschalten. Schau dir mal die Höhendaten zu Beginn der Aufzeichnungen an, das wird selten bis nie exakt passen.

Möglichkeiten um die beiden Fehler zu kompensieren: Zu erstens, schau die Tracks mit GPSprune an. Dort gibt es eine Einstellmöglichkeit für "Altitudtoleranz", z. B. mit 2 m gibt es eine einigermaßen gute Glättung, die das Zappeln eliminiert. Zu zweitens, das Gerät 15 Minuten vor der Tour einschalten und draußen hin legen, damit sich die Höhenmessung auf die GPS-Messung angleichen kann

Nachtrag: Zumindest beim Oregon kann ist das Verhalten von zweitens dazu auch noch einstellbar, es gibt die Optionen "nur barometrisch" oder "Automatisch". Bei "nur barometrisch" besteht das Problem bei der Höhenmetersumme nicht, der Track ist nur insgesamt nach oben oder unten verschoben. Wie das beim GPSmap ist, weiß ich nicht.

Ich kalibiriere das Garmin vor Fahrtbeginn auf die korrekte Höhe (nach Karte). Die automatische Kalibrierung der barometrischen mit den GPS-werten habe ich am GPSMAP64 ausgeschaltet, da die GPS-daten beim schnellen Auf- und Ab hier am Trauf übertriebene Werte für die gefahrenen Höhenmeter liefern.

Okay, das ist eine weitere gute Möglichkeit, die Fehlerquelle "zweitens" zu beseitigen. Bei bekannter Starthöhe ist das sogar die bessere Möglichkeit

Da das Gerätle dann aber nur auf den Luftdruck schaut, gibt es dann aber eine dritte Möglichkeit: Wenn der Luftdruck während der Fahrt um meinetwegen 10 mbar fällt, dann stehst Du am Ende der Fahrt plötzlich 100 m weiter oben. Das kannst Du aber bereits auschließen (#1491170). Bleibt "erstens". Probier mal GPSprune

[zitat=Lenkerzerrer...: Wenn der Luftdruck während der Fahrt um meinetwegen 10 mbar fällt, dann stehst Du am Ende der Fahrt plötzlich 100 m weiter oben....[/zitat]
Na ja, wenn der Luftdruck in 3 (+/-) Stunden um 10 hPa fällt, ist schon richtig Sturm zu erwarten und ich bin hoffentlich nicht auf dem Rad.
Aber klar, das ist so, wenn man das GPSMAP im Wohnzimmer mal ein-zwei Tage anlässt, sammelt man ordentlich Höhenmeter.

Letztlich ist bei der barometrischen Höhenmessung nur der vom benutzten Gerät gemessene Luftdruck die entscheidende Größe. In Bodennähe entspricht eine Druckänderung von 1 Hectopascal etwa 8 m Höhenänderung. Der in der Luftfahrt gebräuchliche Standardluftdruck ist 1013,25 Hectopascal. Welche Messtoleranz will oder sollte man den üblichen Konsumergeräten, wie beispielsweise den bekannten GPS-Geräten, zugestehen? Selbst wenn man eine Toleranz von nur 0,1 % einräumt, wird man halt Differenzen von ca. 10 m hinnehmen müssen. In der Luftfahrt gibt es den schönen Spruch "vom Hoch ins Tief geht schief" Da ist es oft ratsam, sich gelegentlich vor einer Landung von einer Bodenstelle den dortigen aktuellen Luftdruck bestätigen zu lassen. Das dürfte beim Radfahren im Regelfall auch bei den gelegentlich zu beobachtenden "Abstiegen über den Lenker" nicht erforderlich, praktisch kaum durchführbar und daher durchaus verzichtbar sein.