当不同来源、不同坐标系统的空间数据要在一起使用、相互参照时，就要进行坐标转换，如果涉及不同的地图投影，就要进行投影变换。

动态投影

所谓动态投影，是指改变ArcMap中的数据框架(DataFrame)的空间参考或者对后加入ArcMap中的数据进行投影变换。

新打开的ArcMap的图层是没有坐标系统的，如下图：

ArcMap的数据框架的坐标系统默认为第一个加载到当前数据框架的那个图层的坐标系统，后加入的数据如果和当前数据框架的坐标系统不同，则ArcMap会自动进行投影变换，把后加入的数据投影变换到当前坐标系统下显示，但此时图层数据所存储的坐标值并没有改变，只是显示的地理要素的形态发生了变化，因此将这种投影变换过程称为动态投影，这种投影是一种临时性变换。

数据框图层的坐标系：(与第一个添加进来的数据坐标系保持一致)

从上面的图中，我们可以看出world_grid和CN_prv的坐标系是不一致的，通过动态投影，那么在同一空间内可以查看它们。

定义投影：

如果某一数据集的坐标系未知或不正确，我们可以用定义投影来指定正确的坐标系，使用前，必须知道该数据集的正确坐标系。定义投影相当于给数据贴上标签。关于数据集坐标系的描述，SHP文件中存储在.prj的文件中，我们可以用记事本打开，来查看数据集的坐标系信息，当然，删除该文件，那么查看数据的话，坐标信息会显示为“未知”。

通常情况下，我们可以通过导入坐标和定义投影，来对数据的坐标信息添加标签。

1、导入坐标，这个我们可以在ArcCatalog中shapefile属性的XY坐标系来实现。2、定义投影工具(ArcToolbox-数据管理工具-投影和变换-定义投影)投影变换

实际上，我们更需要是永久性的坐标值转换。在ArcMap中，我们可以通过投影工具(ArcToolbox-数据管理工具-投影和变换-投影)，将空间数据从一种坐标系投影到另一种坐标系。

当不需要地理变换或基准面变换时，参数中不会出现下拉列表，并且参数为空。当需要变换时，将会基于输入基准面和输出基准面生成一个下拉列表，并会选择一个默认变换。

例如，从 GCS_North_American_1983 投影到NAD_1983_UTM_Zone_12N 时就不需要地理变换，因为输入坐标系和输出坐标系都具有 NAD_1983 基准面。但是，从 GCS_North_American_1983 投影到 WGS_1984_UTM_Zone_12N 时则需要地理变换，因为输入坐标系使用的是 NAD_1983 基准面，而输出坐标系使用的是 WGS_1984 基准面。

变换是双向的。例如，如果将数据从 WGS 1984 转换为 NAD 1927，可以选取一个名为 NAD_1927_to_WGS_1984_3 的变换，然后此工具即可正确应用它。

事实上，事情远远要比我们想象的复杂，虽然国家都会要求有一套标准的坐标系，但是各个地方又会根据自己的需要，建立自己的坐标系。这样的两种坐标系之间的地理变换方法，在ArcMap中是没有的，就不能自动实现投影间的直接转换，如果要对其进行坐标转换，必须在投影之前，先要使用创建自定义地理(坐标)变换(ArcToolbox-数据管理工具-投影和变换-创建自定义地理(坐标)变换)自定义七参数或三参数实现投影变换，但前提是要知道参数值。

例：84to2000

所有的自定义地理变换文件都将存储为扩展名为 .gtf 的文件，并存储在用户 Application Data 文件夹下的 ESRI\\ArcToolbox\CustomTransformations 文件夹中。如果 CustomTransformations 文件夹不存在，此工具会自动创建。如果 Application Data 文件夹为只读或已隐藏，则输出会创建到用户临时文件夹下的 ArcToolbox\CustomTransformations 中。Application Data 和 temp 文件夹的位置或名称取决于操作系统。

如果投影变换失败，出现如下问题“invalia extent for output coordinate system”和“以试图对空几何执行该操作”，这是坐标范围的问题，鼠标放在地图上任意位置，查看坐标值，一般情况都是加上的带号，根据横坐标的前两位来判断带号，并重新定义投影，再进行投影。也可以在编辑状态下，选中所有要素，将所有的横坐标，都减去带号值，保存编辑，这样就可以去掉代号。