Solución:
Sistemas de coordenadas geográficas (lat / long) se basan en una superficie esferoidal (ya sea verdaderamente esférica o elipsoidal) que se aproxima a la superficie de la tierra. A dato normalmente define la superficie (ex radio para una esfera, eje mayor y eje menor o aplanamiento inverso para un elipsoide) y la posición de la superficie con respecto al centro de la tierra. Un ejemplo de datum es NAD 1927, que se describe a continuación.
Ellipsoid Semimajor axis† Semiminor axis† Inverse flattening††
Clarke 1866 6378206.4 m 6356583.8 m 294.978698214
Todas las coordenadas están referenciadas a un dato (incluso si se desconoce). Si ve datos en un sistema de coordenadas geográficas, como GCS_North_American_1927, no está proyectado y está en Lat / Long, y en este caso, hace referencia al datum NAD 1927.
A Proyección es una serie de transformaciones que convierten la ubicación de puntos en una superficie curva (la superficie de referencia o datum) en ubicaciones en un plano plano (es decir, transforma las coordenadas de un sistema de referencia de coordenadas a otro).
El datum es una parte integral de la proyección, ya que los sistemas coordinados proyectados se basan en coordenadas geográficas, que a su vez están referenciadas a un datum. Es posible, e incluso común, que los conjuntos de datos estén en la misma proyección, pero que estén referenciados a diferentes datums y, por lo tanto, tengan diferentes valores de coordenadas. Por ejemplo, los sistemas de coordenadas del plano de estado se pueden hacer referencia a los datums NAD83 y NAD27. Las transformaciones de coordenadas geográficas a proyectadas son las mismas, pero como las coordenadas geográficas son diferentes según el datum, las coordenadas proyectadas resultantes también serán diferentes.
Además, la proyección de datos también puede resultar en una conversión de datum, por ejemplo, proyectar datos NAD_1927 a Web Mercator requerirá un cambio de datum a WGS 84. De manera similar, es posible convertir datos de un datum a otro sin proyectarlo, como con la utilidad NADCON de NGS, que puede cambiar las coordenadas de NAD27 a NAD83.
Ejemplo de coordenadas de un punto referenciadas a diferentes datums
Coordenadas referenciadas a NAD_1927_CGQ77
19.048667 26.666038 Decimal Degrees
Spheroid: Clarke_1866
Semimajor Axis: 6378206.4000000004
Semiminor Axis: 6356583.7999989809
Mismo punto referenciado a NAD_1983_CSRS
19.048248 26.666876 Decimal Degrees
Spheroid: GRS_1980
Semimajor Axis: 6378137.0000000000
Semiminor Axis: 6356752.3141403561
Obviamente, obtendrá mejores respuestas de los libros de texto, pero aquí hay una explicación simple:
Proyección de mapa: es un método para representar una superficie esférica o curva en un plano plano.
Datum: Es la referencia u origen en función del cual se realizan las mediciones.
Después de luchar con esta pregunta hace diez años, y encontrar muchas cosas confusas escritas sobre el tema, publiqué un breve artículo en la revista Directions que presentó una respuesta de la manera más simple, clara y precisa que pude. Lo siguiente es un extracto de ese artículo.
Reproyección de características geográficas
Deben suceder dos cosas cuando dibuja un mapa: las características del mundo real deben estar “georreferenciadas” a un esferoide y el esferoide debe proyectarse en el papel.
los esferoide modela la forma de la superficie terrestre. Es una idealización que no tiene en cuenta los cambios locales en la topografía.
Georreferenciación asigna ubicaciones (¡en tres dimensiones!) a puntos en un esferoide.
Saliente es una operación que distorsiona y encoge matemáticamente una parte del esferoide en un papel plano. La proyección se puede deshacer (“invertir”). La “desproyección” expande una característica en un mapa y la vuelve a pegar en el esferoide. También es una operación matemática.
La georreferenciación se realiza con un dato. Un dato generalmente viene dado por un punto de partida y una dirección: especifica dónde debe aparecer un punto claramente identificable en la tierra (el punto base) en el esferoide y muestra dónde una dirección de la base, como el norte, apunta en el esferoide en la base. punto. El punto base y la dirección permiten a los topógrafos determinar la distancia y el ángulo de cualquier otro punto de la tierra. Moverse en la dirección correspondiente en el esferoide por la misma distancia determina dónde debe ir el nuevo punto en el esferoide.
Los esferoides tienen coordenadas. Son latitud y longitud. La latitud (geodésica) es el ángulo formado por una línea vertical con la horizontal. No es necesariamente el mismo ángulo formado por “recto hacia arriba”, porque este último está distorsionado por la variación gravitacional sobre la tierra. No es necesariamente el ángulo formado por una línea con el centro de la tierra, porque la mayoría de los esferoides tienen una sección transversal elíptica, no circular.
Por lo tanto, la georreferenciación otorga a los puntos cercanos a la tierra coordenadas de latitud, longitud y altura.
(En las secciones siguientes se analiza el Cambio de dato, Cómo relacionar dos mapas, La forma incorrecta de hacerlo y América del Norte es un caso especial).