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Titolo: [FAQ] 5.2 Misurazione delle distanze

In 3 ore di eurostar Parigi - Londra (in ritardo) ho deciso che il
titolo di 5.2 dovrebbe essere quello qui sopra, "misurazione delle
distanze", anziche' "5.2 Guida all'uso dei GPS da running". Ho anche
tirato fuori la roba che vi appiccico qui sotto, non e' una descrizione
di come si usa il garmin 205 ma e' una storia lunga su come misurare le
distanze... Se non vi piace la butto. Apologies in advance per gli
errori, non ho nemmeno riletto ;-).
----- cut here -----
Un corridore allenato e' in grado di valutare il proprio ritmo di corsa
con un errore di pochi secondi per chilometro e, di conseguenza, e' in
genere in grado di stimare la distanza percorsa con una sufficiente
precisione anche in assenza di mezzi esterni.
Tuttavia a volte la presenza di variazioni di pendenza, percorsi nuovi,
o anche variazioni fisiologiche rendono il margine di errore piu'
elevato. 
Nei casi in cui si renda necessaria la conoscenza della distanza (per
es. ripetute) si puo' ricorrere a diverse soluzioni:
- Utilizzo di una pista di atletica: e' sicuramente la soluzione che
offre la misurazione piu' precisa.
- Percorso precedentemente misurato da altri: in molte zone sono
presenti dei percorsi segnati con vernice ogni 100 metri o ogni
chilometro, in particolare su percorsi frequentati abitualmente da
corridori. Chiedere alla societa' di atletica locale in questi casi e'
una buona idea.
- Misurazione del percorso con una bindella da 20 o 50 metri o con un
odometro da bicicletta: queste soluzioni consentono di ridurre il
margine di errore a pochi metri o a qualche decina di metri per
chilometro (errore inferiore allo 0.5%).
Nel caso in cui nessuno dei metodi precedenti fosse applicabile, e'
possibile ricorrere a strumenti che possono essere portati con se',
generalmente indossati a mo' di orologio da polso. Esistono
fondamentalmente due tecnologie attualmente in uso per la misurazione
della distanza:
1) Strumenti basati sulla rilevazione dell'accelerazione
2) Strumenti basati sulla lettura di segnale satellitare (GPS)
E' bene notare subito che tali strumenti soffrono di un margine di
errore molto piu' elevato rispetto alle soluzioni precedenti; in
particolare, e' comune vedere errori superiori all'1% nella misurazione
di un distanza (su una mezza maratona vuol dire un errore di piu' di
200m, che convertito in tempo puo' significare delle stime errate di
circa 1 minuto sul proprio tempo finale). In quest'ottica e' quindi bene
considerare questo tipo di strumenti come "gadget" divertenti che
possono dare un'indicazione sulla distanza percorsa nei lunghi e sul
percorso effettuato (nel caso di GPS), ma e' bene ricordarsi prima
dell'acquisto delle loro limitazioni onde evitare delusioni nel caso in
cui si scopra un errore di 500 metri o piu' nella misurazione di una
maratona, o nel caso in cui si voglia la velocita' istantanea massima in
ripetute da 200 metri.
Dopo questa premessa, le caratteristiche delle due tecnologie sono le
seguenti (nota: anziche' menzionare modelli particolari che possono
cambiare molto rapidamente nel giro di pochi mesi, in quello che segue
vengono illustrati i principi generali di funzionamento con al massimo
il riferimento a qualche modello. Prima di acquistare un prodotto e'
consigliabile effettuare una ricerca su internet per capire cosa e'
disponibile in quella data e con quali caratteristiche):
1) Strumenti basati su accelerometro: un opportuno sensore viene montato
sulla scarpa (o al suo interno) per misurare le variazioni di
accelerazione. Tali variazioni vengono trasmesse all'unita' di calcolo
(in genere l'orologio) che tramite opportuna integrazione calcola la
velocita' istantanea e la distanza percorsa. Attualmente (ottobre 2007)
esistono in commercio varie soluzioni, tra cui diversi
cardiofrequenzimetri Polar con supporto per il sensore di accelerazione
e l'accoppiata Nike + iPod nano (nota per i possessori di iPod Nano:
malgrado quanto dichiarato da Nike, il sensore di accelerazione puo'
essere montato su qualsiasi scarpa, usando un kit tipo
http://www.istrap.co.uk/
  oppure costruendosi da soli un meccanismo di
ritenzione simile. In questo caso si puo' avere uno strumento di
misurazione della distanza per circa 30 euro).
Tipicamente gli accelerometri necessitano di una taratura iniziale
perche' il tipo di corsa varia da individuo a individuo. In genere la
taratura si effettua percorrendo un percorso di distanza conosciuta a
velocita' costante (per esempio 5 giri di pista alla corda, per un
totale di 2 chilometri) con il sensore attivato e comunicando al termine
all'unita' di calcolo la distanza totale. In questo modo l'unita' viene
tarata con le proprie caratteristiche. 
I pregi di questa soluzione sono i costi leggermente piu' contenuti
rispetto ai meccanismi basati su GPS, la disponibilita' del meccanismo a
prescindere dalla presenza di satelliti, una discreta sensibilita' alle
variazioni di ritmo e la durata della batteria molto superiore rispetto
ai GPS. Il difetto principale, come accennato sopra, e' la possibilita'
di avere elevati margine di errore. Inoltre, non e' possibile ricavare
le coordinate geografiche e quindi non e' possibile ricostruire il
percorso effettuato con questi strumenti. Non e' inoltre possibile
valutare il dislivello effettuato con questi strumenti soltanto (anzi,
in presenza di forti pendenze cambia il tipo di corsa e il tipo di
accelerazione del piede, fattore che distorce i parametri rilevati dal
sensore). 
In genere tutti gli strumenti possono essere collegati a un computer per
scaricare i dati. I modelli Polar sono in genere abbinati con
cardiofrequenzimetro.
Alcuni strumenti GPS (per es. Garmin Forerunner 305) offrono come
opzione il supporto di un accelerometro per quando la ricezione
satellitare non e' disponibile.
2) Strumenti basati su ricezione satellitare (GPS). I sistemi GPS
(Global Positioning System) sfruttano una rete di satelliti per
calcolare la propria posizione tramite triangolazione. Questo vuol dire
che ogni dispositivo deve entrare in contatto con (almeno) tre satelliti
prima di poter stabilire le proprie coordinate. Per usi civili l'errore
nel posizionamento e' di circa 15 metri. La tecnologia viene usata per
navigazione e molte automobili sono oggi dotati di sistemi di
navigazione basati su GPS. Negli ultimi anni il prezzo di questa
tecnologia e' diminuito notevolmente e la dimensione delle unita' si e'
ridotta fino a diventare praticamente un normale orologio da polso.
Esistono diverse marche di dispositivi GPS, la piu' diffusa per la corsa
sembra essere Garmin con i suoi modelli Forerunner specifici per la
corsa (dati ottobre 2007). I vantaggi di un GPS sono la possibilita' di
memorizzare il percorso effettuato e la possibilita' di misurare il
dislivello  (anche se l'errore sull'altitudine e' molto superiore
all'errore sulla distanza percorsa). Tutti i modelli GPS offrono il
collegamento con computer e, abbinati ad opportuni software, permettono
la visualizzazione dettagliata delle proprie uscite. 
Come nel caso dei sensori basati su accelerometro, il difetto principale
e' la possibilita' di avere errori elevati. Inoltre, i dispositivi GPS
hanno una autonomia piuttosto limitata e richiedono di essere ricaricati
dopo circa 5 - 10 ore di utilizzo; per aumentare la durata della
batteria e' possibile rinunciare a parte della precisione effettuando un
"sampling" piu' diluito nel tempo. Alcuni dispositivi presentano
difficolta' nel collegamento iniziale con il satellite: e' bene
controllare se il dispositivo che si intende comprare presenta questo
difetto. Come accennato sopra, la misurazione del dislivello presenta un
errore elevato (nel caso occorra una misurazione piu' precisa dei
dislivelli e' bene ricorrere a strumenti basati su misurazioni
barometriche).
Molti dispositivi offrono strumenti opzionali, per esempio
cardiofrequenzimetro, accelerometro, kit per bicicletta, ecc.
-- 
"One cannot think well, love well, sleep well, if one has not dined well."
(Virginia Woolf)

 disponibile in quella data e con quali caratteristiche):
ottima scelta. faq ottima e abbondante, la integrerei con link alle varie
discussioni sul garmin o a siti/forum utili tipo 
bikeboard.de
a questo ci penserņ io magari

La misurazione con Google earth è attendibile ?
L'avete mai confrontata con GPS, rotelle metriche ?? 

 
Le misure con Google Earth e GMap-Pedometer sono di per sè infinitamente più 
precise di qualunque altro metodo: sono assolutamente perfette.
L'unico neo è data dalla presenza di molte curve nel percorso, e a quel punto 
la pazienza di una persona di spezzare ogni curva in tanti piccoli tratti più 
piccoli possibili, in modo da non tagliare la curva.
Il GPS si basa su meccanismi simili ma soffre tantissimo di errori di vario 
tipo (ricezione, rumore introdotto per motiivi militari, ecc.), la rotella 
metrica di altri problemi (bisogna tenerla sempre dritta, non deve saltellare 
o slittare, ecc.)
Max

 L'avete mai confrontata con GPS, rotelle metriche ?? 
alcuni dicono di no ma per me è buona
anche se ho trovato risultati migliori, più attendibili, col compegps 
il confronto col GPS si fa male specie se ci sono tante curve. in genere il
gps regala qualcosina sul diritto (causa errore proprio dello strumento) ma
ruba in curva

 strumento) ma ruba in curva
L'unica esperienza che ho fatto con un gps ( forerunner ) mi ha segnato 16,1 
Km su un percorso rettilineo, che per google earth era di 16 Km ... 

 Uhm uhm uhm... non sono sicuro che ci sia la pendenza... dovrei indagare.
Vale soprattutto in caso di strade pianeggianti, ma anche in caso di strada 
pendente es. al 5% (che non è poco), l'errore matematico fatto trascurando la 
pendenza è dell'1 per mille. Con strada al 10% (rampa molto ripida di 
montagna), l'errore è del 5 per mille.
Max

 </stronzopuntista>
Infatti! Quando devo fare un percorso in salita, mi lego sempre dietro la 
schiena una bindella di 10-15km, a seconda del percorso che devo fare.
Se poi il percorso è in LOS, molto meglio portarsi dietro il teodolite ;-)
Stronzopuntista ^ 2: io parlavo di errore del 1 e del 5 per mille, non percento...
Max

 L'avete mai confrontata con GPS, rotelle metriche ?? 
Io lo confronto molto spesso con il  Forerunner 305.
Le misure sono quasi sempre identiche. Al più il GPS rileva
qualche metro in meno.
Da quanto ho letto, le misure fatte con 
http://www.gmap-pedometer.com/
sono assolutamente perfette. 

Domanda da principiante:
Le gare con distanza certificata come vengono misurate ?