Glossaire GPX : fichiers, mesures, cartes et randonnée
Les mots qui reviennent quand on ouvre, convertit ou prépare une trace GPS, définis en une à trois phrases. Les chiffres de calcul sont ceux des outils du site et de l'app Mac, détaillés dans la page À propos.
56 termes
Fichiers et formats
GPX (GPS Exchange Format) est un format de fichier XML ouvert, publié par TopoGrafix, pour échanger des données GPS entre appareils et logiciels. La version 1.1, de 2004, est la plus répandue. Un fichier peut contenir des traces, des routes et des waypoints.
Sur le site : Ouvrir un fichier GPX en ligne
Une trace est une liste ordonnée de points qui décrit un chemin (balise trk). C'est ce qu'enregistre une montre ou un téléphone pendant une sortie, ou ce que l'on dessine sur une carte. Elle se découpe en un ou plusieurs segments.
Une route est une liste ordonnée de points de passage à rejoindre l'un après l'autre jusqu'à une destination (balise rte). Elle compte peu de points : l'appareil GPS calcule le chemin entre eux, alors qu'une trace fixe tout le tracé.
Sur le site : GPX Path pour Mac exporte au choix en trace ou en route.
Un segment (balise trkseg) regroupe des points de trace reliés dans l'ordre. La spécification GPX demande d'ouvrir un nouveau segment à chaque coupure, par exemple quand le signal GPS est perdu ou que l'appareil est éteint : une trace peut donc compter plusieurs segments.
Un point de trace (balise trkpt) porte une latitude et une longitude en degrés décimaux (WGS84), et souvent une altitude en mètres et une heure. La distance et le dénivelé d'une trace se calculent de point en point.
Un waypoint (balise wpt) est un point isolé et nommé : un sommet, une source, un refuge, un parking. La spécification GPX le décrit comme un point de passage, un point d'intérêt ou un élément nommé d'une carte ; il ne fait pas partie du tracé.
Sur le site : La visionneuse GPX affiche les waypoints en ronds blancs, avec leur nom au survol.
La section metadata d'un fichier GPX décrit le fichier lui-même : nom, description, auteur, droits d'utilisation, date, mots-clés et emprise géographique. Elle est facultative.
La balise extensions permet d'ajouter au GPX des éléments venus d'un autre schéma XML. Les fabricants s'en servent pour des mesures absentes du format, comme la fréquence cardiaque ou la cadence.
KML (Keyhole Markup Language) est un format XML pour afficher des données géographiques sur une carte ou un globe, venu de Google Earth et normalisé par l'OGC depuis 2008. Il décrit des lignes, des repères et des polygones avec leurs styles ; l'heure des points n'y figure que dans les tracés gx:Track.
Sur le site : Convertir : KML en GPX, GPX en KML.
Un KMZ est une archive ZIP qui contient un fichier KML principal et, parfois, des fichiers liés comme des icônes ou des images. Il s'envoie et se partage comme un seul fichier.
Sur le site : Convertir un KMZ en GPX
FIT (Flexible and Interoperable Data Transfer) est le format binaire de Garmin pour les données des montres, compteurs et capteurs de sport. Compact, il enregistre l'activité avec la trace, la fréquence cardiaque ou la cadence ; il se lit avec un logiciel, pas dans un éditeur de texte.
Sur le site : Lire un fichier FIT et le passer en GPX
TCX (Training Center XML) est un format XML de Garmin, né avec son logiciel Training Center. Il décrit une activité découpée en tours, avec fréquence cardiaque, cadence et calories, là où le GPX décrit une suite de points.
Sur le site : Le convertisseur GPX lit les TCX.
GeoJSON est un format de données géographiques fondé sur JSON, normalisé par l'IETF en 2016 (RFC 7946). Les coordonnées y sont en WGS84 et s'écrivent longitude d'abord, puis latitude, à l'inverse de l'ordre habituel.
L'horodatage est l'heure enregistrée avec chaque point (balise time). Dans un GPX, elle est en temps universel (UTC) au format ISO 8601, pas en heure locale. Elle sert à calculer la durée et la vitesse d'une sortie.
Sur le site : Pour un fichier horodaté, la visionneuse affiche le temps écoulé entre le premier et le dernier point, pauses comprises.
Un récepteur GPS donne une estimation de sa position, pas sa position exacte. En terrain dégagé, un smartphone est en général précis à 4,9 m près, selon le site officiel du GPS américain (gps.gov) ; l'erreur grandit près des bâtiments, des ponts et sous les arbres. Ces petits écarts gonflent le dénivelé si les altitudes ne sont pas lissées.
Simplifier une trace, c'est retirer des points sans trop déformer le tracé, pour alléger le fichier ou le faire accepter par un appareil qui limite le nombre de points. L'algorithme de Douglas-Peucker, utilisé par GPX Path, garde les points qui s'écartent de plus d'une tolérance donnée en mètres.
Sur le site : GPX Path pour Mac propose la simplification à l'export.
Mesures
La distance d'une trace additionne les écarts entre ses points successifs. GPX Path les mesure sur une sphère de 6 371 km de rayon (formule de haversine), sans tenir compte de la pente : c'est la distance à plat, comme sur une carte.
Sur le site : Comment les chiffres sont calculés
Le dénivelé positif, noté D+, est la somme de toutes les montées d'un parcours, en mètres. Il dépasse souvent l'écart entre le point le plus bas et le plus haut : une crête qui monte et redescend cumule chaque remontée. GPX Path le calcule sur des altitudes lissées sur 100 m, avec un seuil de 5 m.
Sur le site : Le calcul du dénivelé
Le dénivelé négatif, noté D-, est la somme de toutes les descentes d'un parcours, en mètres. GPX Path le calcule avec le même lissage et le même seuil que le D+.
Ce sont le point le plus bas et le point le plus haut du parcours. GPX Path les lit sur les altitudes lissées : elles peuvent différer de quelques mètres de la cote d'un sommet sur la carte.
Sur le site : La visionneuse les affiche sous la carte.
Le lissage remplace l'altitude de chaque point par la moyenne des altitudes voisines, pour effacer les petites variations dues au GPS ou au modèle de terrain. GPX Path fait cette moyenne sur 100 m de trace, comme l'app Mac ; sans lissage, le D+ d'une trace enregistrée est gonflé.
Sur le site : Comment les chiffres sont calculés
Après le lissage, une montée ou une descente n'est comptée qu'au-delà d'un seuil : 5 m dans GPX Path. Les oscillations plus petites sont ignorées. D'autres outils ont d'autres réglages, d'où quelques pour cent d'écart avec Garmin Connect ou Strava.
Sur le site : Le calcul du dénivelé
La pente est le rapport entre le dénivelé et la distance à plat, en pourcentage : 10 % signifie 10 m de montée pour 100 m parcourus. Une pente de 100 % correspond à 45°.
Sur le site : GPX Path pour Mac peut afficher une carte des pentes en surcouche.
Le profil altimétrique est le graphique de l'altitude en fonction de la distance parcourue. Il montre où sont les montées, leur longueur et leur raideur.
Sur le site : Dans la visionneuse, survoler le profil montre l'endroit correspondant sur la carte.
Le kilomètre-effort ramène distance et montée à une seule unité : 1 km de distance vaut 1 km-effort, 100 m de D+ aussi. L'ITRA s'en sert pour classer les courses de trail ; 20 km avec 1 000 m de D+ font 30 km-effort.
La durée estimée prévoit le temps de marche ou de roulage d'après la distance, le D+, le D- et une vitesse de référence. À pied, GPX Path pour Mac compte 4,5 km/h à plat, 1 h par 350 m de montée et 1 h par 700 m de descente, puis prend la plus longue des deux durées, horizontale ou verticale, plus la moitié de l'autre. Les pauses ne sont pas comptées.
Sur le site : GPX Path pour Mac
La vitesse de référence est la vitesse à plat retenue pour estimer une durée. Dans GPX Path pour Mac, elle se règle par activité ; par défaut 4,5 km/h à pied, 24 km/h à vélo de route et en gravel, 14 km/h en VTT. À vélo, l'app ajoute 1 h par 700 m de D+, ou par 500 m en VTT.
Sur le site : GPX Path pour Mac
Cartes et données
OpenStreetMap (OSM) est une base de données géographique mondiale et libre, tenue par des bénévoles : routes, sentiers, bâtiments, sources, refuges. Ses données sont sous licence ODbL ; elles servent de base à OpenTopoMap, à BRouter et à la recherche de lieux du site.
Sur le site : Crédits des cartes : mentions légales.
L'Open Database License (ODbL) est la licence des données OpenStreetMap depuis le 12 septembre 2012 ; elle a remplacé la CC-BY-SA 2.0. Elle permet de copier, d'adapter et de redistribuer les données à condition de créditer « © contributeurs OpenStreetMap » et de partager sous la même licence une base de données qui en dérive.
OpenTopoMap est une carte topographique libre, dessinée à partir des données OpenStreetMap et du relief SRTM, dans le style des cartes officielles. Elle est publiée sous licence CC-BY-SA ; c'est le fond de carte des outils du site.
Sur le site : La visionneuse GPX l'utilise.
L'IGN (Institut national de l'information géographique et forestière) est l'établissement public qui produit les cartes et les données géographiques de référence en France. Depuis 2021, la plupart de ses données sont gratuites, sous Licence Ouverte Etalab 2.0.
Sur le site : GPX Path pour Mac propose les fonds IGN.
Le Plan IGN est la carte numérique multi-échelle de l'IGN, de la vue du monde entier jusqu'au 1/1 000 environ en France. Il est mis à jour chaque mois à partir de la base BD TOPO.
Sur le site : C'est l'un des fonds de carte de GPX Path pour Mac.
Les photos aériennes de l'IGN (BD ORTHO) sont des images du territoire redressées pour se superposer exactement à une carte (orthophotographies), à 20 cm de résolution. Elles proviennent de prises de vue renouvelées tous les trois ans.
Sur le site : Disponibles comme fond dans GPX Path pour Mac.
Le RGE ALTI est le modèle numérique de terrain de l'IGN pour la France, au pas de 1 m ou de 5 m, sous Licence Ouverte. Il décrit la forme et l'altitude du sol.
Sur le site : GPX Path pour Mac y prend ses altitudes en France.
Le SCAN 25 est la version numérique des cartes IGN au 1/25 000, celles des cartes de randonnée imprimées. Le téléchargement est gratuit, mais l'usage dans une application grand public demande une licence particulière de l'IGN : GPX Path ne l'utilise pas et propose le Plan IGN.
La SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) a mesuré le relief de 80 % des terres émergées, entre 60° nord et 56° sud, depuis la navette Endeavour en février 2000. Ses altitudes, un point toutes les secondes d'arc (environ 30 m), sont diffusées gratuitement par l'USGS ; OpenTopoMap s'en sert pour ses courbes de niveau et son ombrage.
Un MNT est une grille d'altitudes du sol, sans les bâtiments ni la végétation. Les outils de cartographie s'en servent pour donner une altitude à chaque point d'une trace et pour dessiner courbes de niveau et ombrage ; plus le pas de la grille est fin, plus le relief est détaillé.
Une tuile est une petite image carrée, en général de 256 × 256 pixels, qui forme avec ses voisines la carte affichée à l'écran. La carte ne charge que les tuiles de la zone et du niveau de zoom affichés.
Sur le site : Les cartes hors ligne de GPX Path pour Mac enregistrent les tuiles d'une zone sur le disque.
Le niveau de zoom fixe l'échelle d'une carte en tuiles. Au niveau 0, le monde entier tient dans une seule tuile ; chaque niveau double le détail en largeur et en hauteur, soit quatre fois plus de tuiles. Au niveau 15, une tuile couvre environ 1,2 km à l'équateur.
Une courbe de niveau relie les points de même altitude. Plus les courbes sont serrées, plus la pente est forte ; l'écart d'altitude entre deux courbes, l'équidistance, est indiqué sur la carte.
Sur le site : GPX Path pour Mac les propose en surcouche.
L'ombrage simule l'ombre du relief sous un éclairage fictif, pour faire lire vallées et crêtes d'un coup d'œil. Il donne la forme du terrain, pas les altitudes, que portent les courbes de niveau.
Le géocodage transforme un nom de lieu ou une adresse en coordonnées ; le géocodage inverse fait l'opération contraire. La recherche de lieux du site passe par Photon, un géocodeur open source construit sur les données OpenStreetMap.
Sur le site : La recherche de l'accueil s'en sert.
Le routage trouve un chemin entre deux points en suivant le réseau réel de routes et de sentiers, selon un profil : à pied, à vélo, en voiture. Dans GPX Path pour Mac, chaque clic sur la carte pose un point et le tronçon suit les chemins, calculé par BRouter.
Sur le site : GPX Path pour Mac
BRouter est un moteur de calcul d'itinéraire libre (licence MIT), créé par Arndt Brenschede, qui travaille sur les données OpenStreetMap et tient compte du relief. Il a été conçu pour le vélo ; le serveur public brouter.de est tenu par des bénévoles.
Randonnée et terrain
Une boucle est un itinéraire qui revient à son point de départ sans repasser par le même chemin. Sur une boucle, le D+ et le D- sont égaux, à quelques mètres près.
Un aller-retour suit le même chemin à l'aller et au retour, vers un sommet, un lac ou un refuge. La distance totale est le double de l'aller ; dans un fichier GPX, la trace se replie sur elle-même.
Une traversée relie deux points différents, d'une vallée ou d'un village à l'autre, sans revenir au départ. Il faut prévoir le retour (navette, transport en commun) ; sur plusieurs jours, on parle d'itinérance.
Le balisage regroupe les marques peintes et les panneaux qui jalonnent un sentier. En France, le code de la FFRandonnée met du blanc et rouge sur les GR®, du jaune et rouge sur les GR® de Pays et du jaune sur les PR® ; une croix signale une mauvaise direction.
Les GR® sont les itinéraires de grande randonnée homologués par la Fédération française de la randonnée pédestre (FFRandonnée), balisés en blanc et rouge et souvent parcourus sur plusieurs jours. Le sigle GR® et ce balisage sont des marques déposées par la FFRandonnée à l'INPI. GPX Path n'en publie pas les tracés, que diffuse la Fédération (topo-guides, MonGR.fr).
Les PR® sont des itinéraires de promenade et de randonnée à la journée ou sur quelques heures, balisés en jaune. Comme GR®, PR® est une marque de la FFRandonnée.
Une cotation résume la difficulté d'une randonnée. Celle de la FFRandonnée note trois critères de 1 à 5 : l'effort, calculé à partir de la trace GPS, la technicité, selon la taille des obstacles, et le risque, lié au danger de chute ou de glissade.
L'échelle du Club alpin suisse (CAS, ou SAC) classe les randonnées selon le terrain et ce qu'il exige : pied sûr, orientation, expérience alpine. Elle va de T1, randonnée sur chemin bien tracé, à T6, randonnée alpine difficile, souvent sans chemin, avec de l'escalade jusqu'au II. Entre les deux : T2 randonnée en montagne, T3 en montagne exigeante, T4 randonnée alpine, T5 alpine exigeante.
En France, le Code du tourisme (article D326-1) définit le refuge comme un hébergement recevant du public, gardé ou non, situé en altitude dans un site isolé de montagne, sans accès par route ni remontée mécanique ouverte au public. Il dispose en permanence d'un espace ouvert au public, et sa capacité est limitée à 150 personnes.
Le bivouac est une installation légère et temporaire pour passer une nuit en plein air, avec ou sans petite tente. Ses règles changent d'un parc national à l'autre : dans le cœur du parc des Écrins, on s'installe après 19 h, on repart avant 9 h, et on reste à plus d'une heure de marche des limites du cœur, des parkings et des routes.