عبارت است از تبدیل مختصات نقاط از سامانه مختصات اسفروییدی ( کروی یا شبه کروی ) به یک سامانه مختصات مستوی . اینچنین سامانه های مختصاتی دارای دو محور x , y بوده و مبدأ مختصات (x=0 , y=0) درست در وسط شبکه سامانه قرار خواهد داشت . برخلاف سامانه مختصات اسفروییدی اندازه یک واحد در این سامانه ها در تمامی محدوده x , y   ثابت می باشد. عمل پروژکسیون یک تبدیل ریاضی است و روابط ریاضی آن پروژکسیون نقشه نامیده می شود. نکته قابل توجه اینکه به دلیل انتقال پدیده ها از سطحی منحنی شکل به سطحی مستوی بعضی از مشخصه های هندسی پدیده ها نظیر شکل ، مساحت و جهت تغییر خواهند کرد. به منظور به حداقل رساندن این خطاها سامانه های پروژکسیون مختلفی طراحی شده اند . این سامانه ها را بسته به نوع سطح پروژکسیون و چگونگی قرار گرفتنشان می توان به سه نوع اصلی مخروطی ، استوانه ای و مسطح تقسیم نمود . خطاهای هندسی ناشی از پروژکسیون در محل نقطه و در طول خط تماس معدل صفر خواهد بود . از این رو خط تماس را خط استاندارد و یا خط تغییر شکل صفر می نامند . با دور شدن از نقطه و خط تماس به تدریج میزان خطا افزایش می یابد. این خطاها موجب می شوند که عامل مقیاس تنها در طول خط تماس معادل یک باشد و در دیگر مناطق کسری از یک . در بعضی از سامانه های پروژکسیون امکان تعریف دو خط تماس و یا به عبارتی دیگر متقاطع ساختن سطح پروژکسیون با سطح منحنی وجود دارد . در این حالت خطاها به طور یکنواخت تری در همه مناطق پخش ( سرشکن ) خواهند شد. از آنجایی که اکثر نقشه های موجود در ایران با استفاده از سامانه های پروژکسیون TM و UTM تهیه شده اند این دو سامانه به اختصار تشریح می گردد.

 

پروژکسیون TM : در پروژکسیون مرکاتور یک استوانه عمودی اسفرویید جهان را محاط می نماید. در این حالت خط تماس در طول کمربند استوا خواهد بود و نقاط مختلف جهان بر صفحه داخلی استوانه تصویر می گردند . در حالتی خاص در این پروژکسیون که TM نامیده می شود استوانه به صورت افقی درآمده و خط تماس در محل یکی از نصف النهارها خواهد بود . امتیاز عمده TM به مرکاتور در این است که نصف النهار خط تماس را می توان به دلخواه و در میان منطقه مورد نظر ( به طور مثال نصف النهار مرکزی یک کشور ) تعیین نمود و از این طریق خطاها را در منطقه مورد نظر به حداقل رساند . مبدأ مختصات این سامانه مختصات در محل تقاطع نصف النهار تماس و خط استوا و واحد اندازه گیری در سیستم متریک است . برای جلوگیری از ایجاد مختصات منفی برای نقاط واقع در جنوب خط استوا و غرب نصف النهار تماس می توان مختصات فرضی برای مبدأ مختصات در نظر گرفت.

 

پروژکسیون UTM : UTM حالت خاصی از TM می باشد . در این سامانه جهان به شصت Zone به عرض شش درجه تقسیم شده و پروژکسیون برای هر یک از آنها به طور مستقل انجام می شود . اولین Zone از طول جغرافیایی 180 درجه و شماره گذاری آنها (60– 1 ) از غرب به شرق می باشد . هر Zone دارای یک شبکه مختصات خاص خود است که مبدأ آن محل تقاطع نصف النهار مرکزی هر Zone  و خط استوا می باشد. به منظور عدم بروز مختصات منفی مختصات نقطه مبدأ در هر یک Zone ها درنیمکره شمالی به صورت x=500000 و y=0 و در نیمکره جنوبی x=500000 و y=10000000 تعریف می گردد . عامل مقیاس در طول نصف النهار مرکزی Zone ثابت است و در جهت شرق – غرب تغییر می کند . هر یک از Zone ها از عرض جغرافیایی 80 درجه جنوبی به سمت شمال به ردیفهای 8 درجه ای تقسیم و به ترتیب با حروف C تا X نامگذاری می شوند ( بدون حروف O  و I ) .

هر یک از این خانه ها با ترکیبی از شماره Zone مربوطه و حرف ردیف آن شماره گذاری می گردد . با این شماره گذاری می توان موقعیت این خانه را در جهان تعیین نمود . به طور مثال خانه 39S در منطقه ای خواهد بود در Zone 39 ( طول جغرافیایی 54 – 48 درجه شرقی ) و ردیف S ( عرض جغرافیایی 40 – 32 درجه شمالی ) .

سامانه های پروژکسیون TM و UTM به عنوان دو سامانه مختصات شبکه ای قائم معروف می باشند .