1.1基本要求
1）掌握地圖投影的基本知識；
2）正確使用ArcMap定義和轉換地圖投影；
3）能夠根據不同用途、不同區域的地圖轉換相應投影，製作簡單的地圖。
1.2主要內容
1）地圖投影基本概念；
2）ArcMap定義和轉換地圖投影方法和基本流程；
3）根據不同區域對投影的要求製作簡單的地圖。
1.3操作指導
1.3.1 基本概念及實驗數據
1）地理座標：爲球面座標。參考平面地是 橢球面。座標單位:經緯度；
2）大地座標：爲平面座標。參考平面地是水平面 座標單位：米、千米等；
3）投影： 地理座標轉換到大地座標的過程可理解爲投影（投影：將不規則的地球曲面轉換爲平面，將地理座標轉換爲大地座標的過程——投影）；
在ArcGIS中預定義了兩套座標系：地理座標系（Geographiccoordinate system）投影座標系（Projected coordinate system）；
4） 實驗數據：world_contry_map.shp（全球矢量圖） tan-wsiearth.tif（影像圖） NineSegmentLines.shp（九段線）。
1.3.2 地圖投影相關的基本操作
1）地圖投影的定義
在ArcToolBox->Data Management Tools->Projections and Transformations
下操作。
1、 當數據沒有任何空間參考時，顯示爲Unknown！時就要先利用Define Projection來給數據定義一個Coordinate System。
（1）在ArcToolBox->Data Management Tools->
Projections and Transformations中找到Define Projection；
（2）打開Define Projection工具後，輸入要定義投影的數據，點擊圖標，在彈出的對話框中選擇【選擇座標系統】或【導入座標系統】（從已知座標系統文件中導入）。這裏爲【選擇座標系統】；
2、 如果地圖投影設置錯誤，可在ArcCatalog 下刪除投影。
（1） 打開ArcCatalog，鏈接要刪除投影的數據。
（2） 右擊文件，選擇Properties->XY Coordinate System。單擊清除按鈕刪除投影。
2）地圖投影的轉換
方法一：
利用Feature->Project（轉換失量數據）或 Raster->Project Raster（轉換柵格數據）工具來對數據進行投影變換。
方法二：
1、動態投影(ArcMap) 的基本概念：
所謂動態投影指，ArcMap中的Data 的空間參考或是說座標系統是默許爲第一加載到當前工作區的那個文件的座標系統，後加入的數據，假如和當前工作區座標系統不相同，則ArcMap會自動做投影變換，把後加入的數據投影變換到當前座標系統下顯示！但此時數據文件所存儲的數據並沒有改變，只是顯示形態上的變化！因此叫動態投影！表現這一點最明顯的例子就是，在Export Data時，會讓你選擇是按this layer's source data（數據源的座標系統導出），還是按照the Data （當前數據框架的座標系統）導出數據！
2、具體操作：
（1）在ArcMap中加載要轉換的數據；
（2）右擊Layers—>properties—>Coordinate System。彈出如下對話框，選擇相應的投影座標。此時數據的投影座標並沒有變，只是顯示發生了變化。
（3）右擊“文件名”—>Data—>Export Data,彈出如下對話框,選擇the data frame（數據框架）。
1.3.3 地圖投影變換
1）實驗內容
以正軸等面積圓錐投影爲例。
地圖學原理與方法_Cha2_地圖數學基礎.ppt—第261頁
2）具體操作：
（1） 添加數據(world_contry_map.shp tan-wsiearth.tif NineSegmentLines.shp)。
（2） 利用動態投影，將WGS84地理座標系，變換爲“正軸等面積圓錐投影座標系”。
右擊數據框架Layers—>properties—>Coordinate System，選擇相應的投影座標系。這裏選擇【Asia_North_Albers_Equal_Area_Conic】（等面積圓錐投影）。
（3）更改投影的相應參數。
單擊按鈕，彈出如下對話框，修改各投影參數。Central_Meridian（中央經線）取105；
中央經線用於修改投影后地圖中間位置顯示的經線。
Standard_Parallel_1（雙標準緯線1）取 25；
Standard_Parallel_2 （雙標準緯線2）取47；
雙標準緯線用於控制投影面與橢球面相切相割的程度。
Latitude_Of_Origin（起始緯線）取0；
起始緯線用於修改投影面與橢球面相交的中心緯度。
1.3.5地圖整飾
1）實驗內容
利用已轉換好投影的數據（world_contry_map.shp tan-wsiearth.tif NineSegmentLines.shp），做出與下圖類似的地圖（正軸等面積圓錐投影）。
原圖
利用ArcMap做的地圖
2）具體操作
（1）調整數據的顏色、，大小。保持圖面清晰易讀、層次結構、視覺對比度、視覺平衡和整體協調。
（2）將視圖切換到佈局視圖，根據所顯示區域的要求，調整數據邊框的大小，以及頁面的大小。
數據邊框大小可直接縮放，頁面大小可在File->Page andPrint Setup中調整。
(3)利用放大、輸小和拖動工具實現要顯示區域在數據框中適合的位置。
（4）在Insert菜單中添加相應的“文本”和“比例尺”，並修改其相應的屬性。
(提示：比例尺應與文字比例尺一致)
（5）在Insert菜單中添加頁面背景圖片，右擊所添加的背景圖片，選擇Distribute->Fit to Margins將背景圖片調整到與頁面相同位置與大小，再右擊圖片選擇Order->send to Back將圖片設置背景。
（6）右擊Layers—>properties—>Grids->New Grids,彈出如下對話框。添加相應的經緯網，並修改其相應的屬性。
（7）添加南海插圖。
在Insert菜單中選擇Data Frame，在新的New Data Frame同樣加載world_contry_map.shp tan-wsiearth.tif NineSegmentLines.shp。
重複上述（1）到（6）步，正確調整數據顯示投影和區域後，將其放到主圖的右下角。
(8)導出地圖
在File菜單下的Export Map中導出地圖，並設置其類型與文件名。
這樣一張簡單的地圖就完成了。
1.4 實驗任務
Task2.1根據不同區域和用途，製作不同投影類型的地圖
（1）中國全圖（斜軸等距離方位投影）
提示：Central_Meridian 取105，Latitude_Of_Origin取30。
結果：
（2）世界圖，Mollweide投影。（僞圓柱投影，）
提示：Central_Meridian 取105。（中國在地圖中間顯示）
結果：
問題：上述“世界圖”中，南美洲一部分在地圖的東邊一部分在地圖的西邊，如何保持南美洲的在地圖中完整顯示？（如下圖）
（3）歐洲圖（等距離圓錐投影-Europe_Equidistant_Conic）
提示：
結果：
（4）北半球圖（北極等面積方位投影）
提示：
地圖學原理與方法_Cha2_地圖數學基礎.ppt—第278頁
結果：
（5）正射投影（半球圖）
提示：
地圖學原理與方法_Cha2_地圖數學基礎.ppt—第124頁
結果：
（6）北美洲地圖—彭納投影（Bonne）
提示：
地圖學原理與方法_Cha2_地圖數學基礎.ppt—第258頁
、
結果：
（7）球心投影(gnomonicprojection--日晷投影 )
提示：
地圖學原理與方法_Cha2_地圖數學基礎.ppt—第121頁
結果：
（8）Robinson 僞圓柱投影
提示：
地圖學原理與方法_Cha2_地圖數學基礎.ppt—第93頁
結果：
（9）分瓣投影(古德投影)
提示：
地圖學原理與方法_Cha2_地圖數學基礎.ppt—第94頁
結果：
Task2.2 改進圖面整飾效果
例圖分析：
（1） 該地圖配置中，world_contry_map.shp（全球矢量圖）可以改變其顏色的透明度來顯示在該圖層下面的影像地圖tan-wsiearth.tif（影像圖）。
（2）比例尺要數值要取整。，根據上方的比例尺
應改爲: .。
改正後的地圖：