GPS উচ্চতা মানচিত্রের সঙ্গে মেলে না কেন?

দুটি আলাদা শূন্য

“উচ্চতা” মাপতে হলে একটা শুরুর তল দরকার, আর এখানে দুটি তল কাজ করছে। উপগ্রহ টের পায় না সমুদ্রপৃষ্ঠ ঠিক কোথায়, তাই কাঁচা GPS উচ্চতা মাপা হয় WGS-84 উপবৃত্তাকার তল থেকে — একটি মসৃণ, আদর্শায়িত চাপা গোলক। কিন্তু সমুদ্রপৃষ্ঠ চলে মাধ্যাকর্ষণের সঙ্গে, আর মাধ্যাকর্ষণ চলে পৃথিবীর অসম ভরবণ্টনের সঙ্গে — তাতেই তৈরি হয় অসমান তলটি, যার নাম জিওয়েড — মানচিত্র, সাইনবোর্ড আর আমাদের সাধারণ বোধ এই শূন্যটাই ব্যবহার করে। দুই তলের ব্যবধান (জিওয়েড তরঙ্গায়ন) ভারতের দক্ষিণে প্রায় −১০০ মি থেকে নিউ গিনির কাছে +৮৫ মি পর্যন্ত যায়। তাই কাঁচা GPS উচ্চতা কয়েক দশ মিটার ‘ভুল’ হয়েও পুরোপুরি ঠিক থাকতে পারে — সে আসলে অন্য একটা প্রশ্নের উত্তর দিচ্ছে।

ফোন সাধারণত ঠিক থাকে, ব্রাউজার মাঝে মাঝে নয়

আধুনিক ফোন উচ্চতা দেখানোর আগেই জিওয়েড সংশোধন প্রয়োগ করে, তাই হাইকিং অ্যাপে যে সংখ্যাটি দেখেন সেটি সাধারণত গড় সমুদ্রপৃষ্ঠ থেকে উচ্চতা। কিন্তু ব্রাউজারের Geolocation API কাঁচা উপবৃত্তাকার উচ্চতাই পাঠিয়ে দিতে পারে, কিংবা কিছুই না — সেজন্যই ওয়েব টুল অ্যাপের চেয়ে অদ্ভুত সংখ্যা দেখায়। প্রসঙ্গতল নিয়ে এই বিভ্রান্তির উপরে বসে আছে সাধারণ মাপজোখের ভুল: প্রতিটি GPS উপগ্রহই যেহেতু আপনার দিগন্তের উপরে, উল্লম্ব সমাধানটি দুর্বলভাবে বাঁধা পড়ে আর তার ভুল দাঁড়ায় অনুভূমিক ভুলের ১.৫–৩ গুণ। যে রিডিং অনুভূমিকভাবে ৫ মি নির্ভুল, সেটি সত্যিই উল্লম্বভাবে ১৫ মি ভুল হতে পারে।

ব্যারোমিটার আর ভূখণ্ড মডেল — বাকি দুই উত্তর

ফোন আর ঘড়িতে যোগ হয় ব্যারোমিটার: আপেক্ষিক পরিবর্তনে অসাধারণ (৩ মি সিঁড়িও টের পায়), কিন্তু নিরঙ্কুশ মানে ভেসে বেড়ায়, কারণ আবহাওয়া ঘণ্টায় ঘণ্টায় ভিত্তিরেখা সরিয়ে দেয় — সেজন্যই ফিটনেস অ্যাপ একে GPS বা জানা বিন্দুর সঙ্গে মিলিয়ে বারবার ক্যালিব্রেট করে। তৃতীয় উৎস হল ভূখণ্ড মডেল (DEM): জরিপ থেকে পাওয়া ভূমির উচ্চতার একটি গ্রিড, যেমন আমাদের উচ্চতা টুলের পিছনে থাকা Copernicus ডেটা। এটি উত্তর দেয় ‘এই স্থানাঙ্কে মাটি কতটা উঁচু’ — পাহাড়চূড়ার জন্য একদম পাকা, কিন্তু আপনি দশতলায় থাকলেও এটি মাটিরই হিসাব দেয়।

চেনা বিভ্রান্তিগুলো, মিটিয়ে দেওয়া হল

সৈকতে ঋণাত্মক উচ্চতা: সাধারণত উপবৃত্তাকার/জিওয়েড ব্যবধান, কখনও নিছক উল্লম্ব ভুল — দুটোই স্বাভাবিক। স্থির দাঁড়িয়ে থাকতেও উচ্চতা ±১০ মি লাফাচ্ছে: দুর্বল উল্লম্ব জ্যামিতি নিজের কাজ করছে; কাঁপুনি নয়, প্রবণতাটা দেখুন। উড়োজাহাজের ‘উচ্চতা’ আবার তৃতীয় একটি ব্যবস্থা — আদর্শ বায়ুমণ্ডলের সাপেক্ষে চাপ-উচ্চতা, তাই সিটের পিছনের পর্দায় দেখা ১০,০০০ মি-কে এখানকার কোনো সংখ্যার সঙ্গে মেলাতে যাবেন না। পরিভাষা গুলিয়ে না ফেলাই ভালো: ভূমির উচ্চতা মানে সমুদ্রপৃষ্ঠ থেকে মাটি কতটা উঁচু, অবস্থানের উচ্চতা মানে সমুদ্রপৃষ্ঠ থেকে আপনি কতটা উঁচুতে, আর ভূমি থেকে উচ্চতা মানে মাটি থেকে আপনি কতটা উঁচুতে।

কোন সংখ্যায় ভরসা করবেন?

মাটিতে দাঁড়িয়ে মানচিত্রের উত্তর চাইলে: ভূখণ্ড মডেল — উচ্চতার পাতা সেটাই আগে দেখায়, পাশে তুলনার জন্য আপনার ডিভাইসের GPS উচ্চতা। ড্রোন ওড়ালে বা প্যারাগ্লাইডিং করলে: GPS আর ব্যারোমিটারের মিশ্রণ, কারণ আপনি তখন মাটির উপরে দাঁড়িয়ে নেই। দৌড়ে চড়াই মাপতে: ব্যারোমিটারের আপেক্ষিক পরিবর্তন। উৎসগুলোর মধ্যে ৩০ মি ফারাক দেখা সারানোর মতো কোনো গোলমাল নয় — এ হল তিনটি যন্ত্রের তিনটি আলাদা প্রশ্নের উত্তর, আর এখন আপনি জানেন কে কোন প্রশ্নের উত্তর দিচ্ছে।