가민(Garmin) 몬타나650(Montana650)의 고도계 정밀도 및 오차 분석
가민의 몬타나650 GPS로 몇개의 산 또는 봉우리의 고도(높이)를 측정, 비교해 보았습니다. 이를 통해 어느 정도 신뢰할 수 있는 측정 값을 얻었는데요. 기상 상태 등의 몇가지 변수를 토대로 몬타나 650의 고도계가 얼마나 정밀한지, 오차는 어느 정도인지를 분석해 보았습니다.
1.화장산(587.4m) / 날씨 맑음
함양군 유림면의 화장산입니다. 연비지맥의 마지막 산이기도 합니다. 사방이 탁트여서 지리산들 비롯하여 함양 주변의 유명한 산들이 사방으로 전부 보이는 최적의 조망터이기도 합니다.
화장산 정상석의 높이 표시는 586.4m, 몬타나650의 높이 표시는 587m 입니다. 취득한 GPS 포인트의 높이는 591m입니다. 1:5000 수치지형도 상의 높이는 586.4m 입니다.
2.연화산(443m) / 날씨 맑음
함양 수동면의 연화산입니다. 사근산성으로도 유명합니다. 요즘 산성 보수공사와 유물발굴작업이 한창입니다. 이곳도 화장산 만큼 탁월한 조망이 특징입니다.
연화산 정상석의 높이 표시는 443m, 몬타나650의 높이 표시는 447m 입니다. 취득한 GPS 포인트의 높이는 452m입니다. 1:5000 수치지형도 상의 높이는 443.2m 입니다.
3.덕갈산(정상석 없음) / 날씨 흐리고 가끔 비
덕갈산은 진양기맥이 지나는 거창군의 산입니다. 큰 특징이 없기 때문에 설명은 패스 합니다.
덕갈산 정상의 삼각점 높이 표시는 669.2m, 몬타나650의 높이 표시는 670m 입니다. 취득한 GPS 포인트의 높이는 676m입니다. 1:5000 수치지형도 상의 높이는 667.9m 입니다.
4.식기봉(670) / 날씨 흐림
함양,산청,거창의 3개군 경계에 위치한 산입니다. 봉우리가 밥그릇 처럼 생겼다고 해서 식기봉이라고 지었답니다.
식기봉 정상석의 높이 표시는 670m, 몬타나650의 높이 표시는 670m 입니다. 취득한 GPS 포인트의 높이는 671m(정상석)과 672m(정상석 뒤편 실제 정상) 입니다. 1:5000 수치지형도 상의 높이는 670.4m 입니다.
6.거망산(1184) / 날씨 맑음
거망산 정상석의 높이 표시는 11840m, 몬타나650의 높이 표시는 1184m 입니다. 취득한 GPS 포인트의 높이는 1184m(정상석), 1:5000 수치지형도 상의 높이는 1184.03m 입니다.
7.가민 몬타나650, GPS 고도 오차 분석
| 산명 |
정상석 |
수치지도 |
GPS 화면 |
GPS 포인트 | 날씨 | 환경 | |
| 1 | 화장산 |
586.4 |
586.4 | 587 | 591 | 맑음 | 주변 트임 |
| 2 | 연화산 | 443 |
443.2 |
447 | 452 | 맑음 | 주변 트임 |
| 3 | 덕갈산 | 669.2(삼각점) | 667.9 | 670 | 676 |
흐림,비 |
나무 우거짐 |
| 4 | 식기봉 | 670 | 670.4 | 670 | 672 | 흐림 | 나무 우거짐 |
| 5 | 거망산 | 1184 |
1184.03 |
1184 |
1184 | 맑음 | 주변 트임 |
10개 정도의 산을 토대로 비교 분석을 해 보았으면 좋겠지만 5개 정도의 데이터만 가지고도 큰 맥락은 잡을 수 있습니다. 참고로 GPS 정밀도는 전부 3m 였습니다.
날씨로 인한 오차
GPS 오차에 있어서 중요한 변수로 작용하는 날씨(전리층 오차)는 고도 데이터를 수집하는데 있어서 큰 변수로 작용하지 않는 것을 알 수 있었습니다.
환경에 의한 오차
주변의 나무로 인한 GPS 신호 오차는 큰 변수로 작용하지 않았습니다. 정상은 주변에 나무가 있더라도 하늘이 어느 정도 트인 곳이기도 하며, 연화산의 경우 주변에 나무 또는 장애물이 없음에도 불구하고 지형도상의 고도와 비교해 상당히
오차가 발생하였습니다.
GPS 화면 표시와 포인트의 오차
현장에서 GPS 화면에 나타나는 고도 표시와 동일 장소에서 취득한 포인트의 고도가 오차가 있었습니다. 현장에서 GPS 화면에 표시된 오차가 비교적 실제 고도 또는 정상석, 수치지형도의 고도와 거의 일치했고 취득한 GPS 포인트는 2~6m 정도의 오차가 발생했습니다.
실제 고도와 몬타나650 고도계의 오차
현장에서 GPS 화면에 나타나는 고도계와 지형도 또는 정삭석의 고도표시와는 거의 일치함을 알 수 있습니다. 다만 연화산의 경우만 약 5m 정도의 오차가 발생했습니다. 이 부분은 더 많은 데이터를 수집해야 좀 더 신뢰할 만한 정확한 오차 범위를 알아낼 수 있을 것 같습니다만, 반대로 생각하면 다른 산에서는 거의 정확한 고도를 표시해 주었는데도 불구하고 연화산에서 오차가 발생했다는 것은 연화산의 지리측량이 잘못 되었을 수도 있다는 부분도 간과해서는 안될 것 같습니다.
실제로 덕갈산의 경우 새로 측량한 고도와 지형도상의 고도가 다릅니다. 또한 새로 측량한 고도와 몬타나650의 고도가 거의 일치하였습니다. 이 부분도 반대로 생각한다면 지형도의 고도만 존재하였을 경우, 몬타나650의 고도계와 약 2m 정도의 오차가 발생하는 것입니다.
몬타나650 고도계의 신뢰수준
먼저, 수치지형도 상의 고도가 신뢰할 만한 수준인가에 대한 질문을 먼저 던져야 할 것 같습니다. 다만 수치지형도는 우리나라 지리의 기준이기 때문에 신뢰를 떠나서 지표로 삼아야 하는 것은 틀림 없습니다. 몬타나650의 경우 GPS에 의한 고도 뿐만 아니라 기압계를 병행 사용해서 고도를 측정해 줍니다. 매뉴얼상의 오차는 3m입니다. 하지만 위에서 기입하지 않은 다른 많은 데이터들 또한 지극히 적은 오차 즉, 일치하거나 1m 이내의 오차가 대부분이었습니다.
결론을 내리자면 몬타나650의 고도계를 측량에 사용할 정도의 정밀성과 신뢰성은 없겠지만 고도계에 표시된 고도는 실생활 또는 산행에서 충분히 신뢰하여도 무방하다고 볼 수 있겠습니다. 단, 고도표시가 필요한 곳에서는 GPS 포인트 취득과 더불어 꼭 GPS 고도계의 고도를 체크하거나 사진을 찍어 두어야 할 것 같습니다.
8.작업 후기
그러고 보니 3월 한달동안 다닌 곳이 오봉산(옥녀봉, 천령봉) 거망산 사평마을 회귀, 연화산 2회, 태봉산, 덕갈산, 식기봉, 화장산, 지리산 둘레길 함양구간 2회, 마천 자락길, 금계-벽송사-어름터-추성-금계 구간 2회... 더 있을 것 같은데.. 이 와중에 2박3일 연수까지...
