Vous avez fait la même randonnée que votre compagnon. Vos deux montres affichent 1 200 mètres de dénivelé positif. Votre téléphone, lui, en annonce 1 480. Et le topoguide papier parle de 980.
Ces trois chiffres sont plausibles. Ils concernent exactement le même sentier. Et il est impossible de dire lequel est le bon, parce qu’aucun des trois n’est une mesure au sens strict.
C’est la chose la plus utile à comprendre sur le dénivelé : ce n’est pas une donnée, c’est une estimation produite par un algorithme, et cet algorithme change selon l’appareil.
Deux capteurs, deux erreurs différentes
Pour comprendre d’où vient l’écart, il faut savoir qu’un appareil de randonnée calcule l’altitude avec deux technologies distinctes, qui se trompent chacune à sa manière.
Le GPS. Il donne une position en trois dimensions, mais sa précision verticale est beaucoup moins bonne que sa précision horizontale. En pratique, la position horizontale est fiable à quelques mètres, alors que l’altitude peut varier de plusieurs dizaines de mètres d’un relevé à l’autre, sans que vous n’ayez bougé. Ces oscillations sont permanentes, et elles sont enregistrées.
L’altimètre barométrique. Il mesure la pression de l’air, qui diminue avec l’altitude. C’est très précis sur un temps court et il ne dérive pas comme le GPS. Mais il mesure une pression, pas une hauteur : quand la météo change, l’appareil l’interprète comme un déplacement vertical. Une dépression qui arrive, et votre montre vous croit 100 mètres plus bas qu’au départ, sans que vous n’ayez rien gravi.
La plupart des montres combinent les deux : le GPS recale, le baromètre précise. C’est efficace, et ça ne rend pas la mesure exacte pour autant.
Le lissage : le vrai responsable des écarts
Voilà le mécanisme le plus important, et le moins connu.
Si un appareil additionnait chaque variation d’altitude enregistrée, il produirait un dénivelé absurde : le bruit du GPS, à lui seul, ajouterait des centaines de mètres. Chaque petit tremblement de l’altitude serait compté comme une montée suivie d’une descente.
Les fabricants appliquent donc un lissage : ils ignorent les variations inférieures à un certain seuil. Ce seuil est une décision d’ingénierie.
Et c’est là que tout se joue :
- un seuil élevé supprime le bruit mais efface les micro-reliefs : les montées courtes et raides ne sont pas comptées, et le dénivelé est sous-estimé
- un seuil faible conserve les petits reliefs mais intègre le bruit du capteur, et le dénivelé est gonflé
- deux appareils avec des seuils différents, sur la même randonnée, produisent mécaniquement deux chiffres différents
Les modèles numériques de terrain utilisés pour les topos papier subissent le même sort, souvent avec un lissage plus grossier : c’est pourquoi le chiffre d’un topoguide est fréquemment plus bas que celui d’une montre. Ce n’est pas que l’un des deux mente : ils ne mesurent pas la même chose.
Ce que ça change concrètement
Trois conséquences pratiques, et elles ne sont pas anecdotiques.
Première conséquence : ne comparez jamais des dénivelés de sources différentes. Un écart de 20 à 30 % entre deux appareils sur la même sortie est habituel, pas exceptionnel. Si vous préparez une randonnée, prenez le D+ d’une seule source et gardez-la comme référence, y compris dans vos propres repères d’effort.
Deuxième conséquence : votre dénivelé n’est pas un indicateur fiable de votre progression d’une saison à l’autre si vous avez changé d’appareil ou d’application entre-temps. Vous pourriez « progresser » de 200 mètres en ayant simplement changé de lissage.
Troisième conséquence : ce qui reste solide, c’est la distance horizontale et la durée. Le GPS est bien meilleur en plan qu’en altitude. Pour estimer la difficulté d’un itinéraire, nous donnons d’autres repères dans nos guides de randonnée, où le dénivelé est présenté comme un ordre de grandeur, pas comme une mesure.
Et la fameuse « correction d’altitude » ?
Beaucoup d’applications proposent de recalculer une sortie sur un modèle de terrain, en remplaçant l’altitude enregistrée par celle du relief connu.
L’idée est bonne. Elle règle la dérive du baromètre, et elle donne un chiffre cohérent d’une sortie à l’autre, ce qui est exactement ce qu’on veut pour comparer. Mais elle introduit une autre approximation : le modèle de terrain a lui-même une résolution, souvent de plusieurs dizaines de mètres. Vous obtenez un chiffre stable, pas un chiffre vrai.
C’est un progrès réel pour comparer vos sorties entre elles. Ce n’est pas une vérité sur le sentier.
Comment faire au mieux
- Calibrez l’altimètre au départ, sur une altitude connue (un panneau, une carte, un point de référence). C’est le geste qui améliore le plus la précision de la journée.
- Recalibrez en cours de route si la météo change nettement. Une variation de pression se traduit immédiatement en erreur d’altitude.
- Utilisez la même application pour toutes vos sorties comparables, et ne mélangez pas les sources dans un même tableau.
- Traitez le D+ comme un ordre de grandeur. Pour juger si une randonnée est à votre portée, la durée, la distance, le terrain et la technicité comptent autant.
Ce qu’on ne peut pas affirmer
- Ne pas donner de marge d’erreur chiffrée unique pour l’altitude GPS : elle dépend du nombre de satellites, du relief, de la forêt et du canyon. Les ordres de grandeur varient fortement selon les conditions.
- Ne pas affirmer qu’une technologie est « exacte » : le GPS dérive en altitude, le baromètre dérive avec la météo.
- Ne pas citer de seuil de lissage précis par marque : ces réglages ne sont pas publics et changent selon les modèles et les versions logicielles.
- Ne pas écrire qu’un topoguide est faux : il utilise une méthode différente, avec un lissage plus grossier.
- Ne pas donner de coefficient de conversion entre dénivelé et effort, ni d’équivalence kilomètres/dénivelé comme s’il s’agissait d’une règle universelle : elle dépend de la pente et du terrain.
- Ne pas présenter la correction d’altitude comme une vérité : elle produit un chiffre stable, pas une mesure réelle.
- Ne pas recommander de marque ni de modèle dans un article de méthode : ce n’est pas l’objet.
- Ne pas transformer ce sujet en comparatif d’appareils, qui demanderait des tests réels que nous n’avons pas menés.
L’idée à retenir
Le dénivelé affiché par votre montre n’est pas une mesure, c’est une estimation produite par un algorithme. Deux capteurs y contribuent, et chacun se trompe différemment : le GPS, dont la précision verticale est bien inférieure à l’horizontale et qui oscille de plusieurs dizaines de mètres sans que vous bougiez, et l’altimètre barométrique, très précis à court terme mais qui confond un changement de météo avec un déplacement vertical. S’y ajoute le lissage : pour éviter que le bruit ne gonfle artificiellement le chiffre, les appareils ignorent les variations sous un certain seuil, et ce seuil varie d’un modèle à l’autre. Résultat : 20 à 30 % d’écart entre deux appareils sur la même randonnée est normal. La règle pratique est donc simple : prenez le dénivelé d’une seule source et gardez-la, traitez le D+ comme un ordre de grandeur, et fiez-vous davantage à la distance et à la durée, que le GPS mesure bien mieux. La correction d’altitude proposée par certaines applications ne rend pas le chiffre vrai : elle le rend stable, ce qui est déjà beaucoup pour comparer vos sorties entre elles.
Sources
- IGN : modèles numériques de terrain, résolution et précision altimétrique
- Géoportail : données altimétriques de référence et limites d’usage
- Réseau GNSS français : précision horizontale et verticale des positionnements satellitaires
- Météo-France : variation de la pression atmosphérique et relation avec l’altitude
- Fédération française de randonnée : lecture des indications d’un topoguide
