地图和场景使用坐标系在地球表面和相对位置上正确定位并显示数据。坐标系是一个参考框架，用于定义要素在二维或三维空间中的位置。坐标系可以是水平的（定义要素在地球上的位置），也可以是垂直的（定义要素相对于表面的高度或深度）。坐标系可以在地图和场景中定义。
在一个新的空地图或局部场景中，默认的水平坐标系为 WGS84 Web 墨卡托。对于全球场景，默认的水平坐标系为 WGS84。地图和局部场景有许多坐标系可供选择，但全球场景的水平坐标系只能为 WGS84 或 China Geodetic Coordinate System 2000 (CGCS 2000)。往往会为地图或场景定义水平坐标系。您也可以选择为地图或场景定义垂直坐标系。
空地图或场景可从添加到它们的第一个图层获取坐标系。向地图或场景添加更多图层时，它们将使用与地图或场景相同的坐标系自动显示。如果地图或场景的地理坐标系与图层的地理坐标系不同，则将使用变换对数据进行实时投影。但请注意，实时投影可能需要更长的时间来绘制，因此建议您不要在编辑数据或执行分析时进行此操作。最好确保所有数据都在同一坐标系中。使用投影或投影栅格工具将空间数据从一个坐标系投影到另一个坐标系。
请按照本主题中的步骤指定坐标系或创建坐标系。
提示：
要查看为数据源定义的坐标系，或查看数据源是否已定义坐标系，请右键单击内容窗格中的图层，然后单击属性。在图层属性对话框中，单击源选项卡并展开空间参考组。
水平坐标系
水平坐标系为地理坐标系或投影坐标系。地理坐标系基于三维椭圆面或球面，且位置由角度测量值（通常为经度和纬度）定义。投影坐标系是使用二维坐标的平面坐标系，它使用线性距离测量值作为单位。投影坐标系基于地理坐标系和地图投影。地图投影包含将大地位置转换为平面坐标系的数学计算。
垂直坐标系
垂直坐标系为 z 坐标提供参考，z 坐标是要素的高度或深度测量值。垂直坐标系往往采用线性单位，如米和英尺。使用垂直坐标系提高了分析和编辑的位置精度。默认情况下，垂直坐标系不适用于新地图和场景，您必须明确选择一个。
有两种类型的垂直坐标系。基于重力的垂直坐标系更常用。对于此类型，参考表面由平均海平面计算限定（或在某些情况下，其从单个点的水平导出）。椭圆体坐标系基于参考以数学方式获取的球体或椭圆体体积表面。由于它们是在数学模型上计算的，因此比基于重力的垂直坐标系简单，但缺乏明显的精度，特别是在大比例应用中。例如，如果使用椭圆体垂直坐标系，大比例地图中河流的流向可能会显示为上坡。使用椭圆体垂直坐标系时，必须确保其与地理坐标系匹配。例如，如果 z 值高度在 NAD 1983 中定义，则地理坐标系也必须在 NAD 1983 定义，而不是 WGS84。
全球场景中的垂直坐标系必须为椭圆体垂直坐标系，但有一种情况例外。仅当其覆盖全球范围时，才能为基于重力的垂直坐标系。EGM2008 大地水准面和 EGM96 大地水准面是全球基于重力的垂直坐标系示例。
警告：
请注意，绘制时不考虑椭圆体坐标系。如果您拉伸要素，这可能会变得很明显。
指定地图和场景的坐标系
- 在内容窗格中，右键单击地图或场景，然后单击属性。
- 在地图属性对话框中，单击坐标系选项卡。
当前 XY 和当前 Z 标题下的按钮分别显示地图或场景的当前水平和垂直坐标系。可能未定义垂直坐标系。单击任一坐标系的详细信息以查看定义方式。
- 要更改水平或垂直坐标系，请分别单击当前 XY 或当前 Z 标题下的按钮。从相应的可用坐标系列表中选择适当的坐标系。可以在搜索框中输入搜索词以帮助定位特定坐标系。
当垂直坐标系为椭圆体垂直坐标系时，其共享的基准面必须与水平坐标系相同。两个坐标系的基准面名称、椭球体名称以及所有椭球体属性必须完全相同。
提示：
地图属性对话框是可以展开的。向下拖动框的底部来放大列表空间，以便更容易查看选项。
根据图层设置地图或场景的坐标系
可以从现有图层定义坐标系，即使它不在地图或场景中也可以。
- 要将坐标系设置为地图上图层使用的坐标系，请在可用坐标系列表下，展开图层。展开坐标系标题以查看引用它的图层。这是确保地图中所有图层均共享相同坐标系的好方法。
- 要将坐标系设置为不在地图或场景中的图层的坐标系，请单击添加坐标系按钮
，然后单击导入坐标系 
。浏览到通过您要使用的坐标系定义的数据源（或之前已保存的 .prj 文件）。随后，可将坐标系添加到收藏夹列表，使其可用于您的所有工程。
过滤可用坐标系
设置空间过滤器以限制可用坐标系列表。
- 单击空间过滤器按钮
并单击设置空间坐标系 
。 - 在空间过滤器索引对话框中，选择所有图层中数据的范围或自定义范围。通过地图中的图层或定义准确数字范围来计算自定义范围。
- 如有必要，单击空间过滤器按钮 ，并单击清除空间过滤器 以清除空间范围。
移除垂直坐标系
虽然总为地图和场景定义水平坐标系，但也可以选择定义垂直坐标系。
- 要从地图或场景中移除垂直坐标系定义，请单击当前 Z
，然后从可用 Z 坐标系列表中选择<无>。
导入坐标系
您可以从图层或投影文件等空间数据集中导入坐标系。
- 单击添加坐标系按钮 ，然后单击导入坐标系 。
- 在导入坐标系对话框中，浏览到空间数据集或投影文件 (.prj)。
- 单击确定应用坐标系。
将坐标系另存为收藏
如果您的工程中经常使用坐标系，则可以将它们添加到收藏夹列表中，以便更容易找到。所有工程中都有收藏夹。
- 在可用坐标系列表中右键单击坐标系，然后单击添加到收藏夹
可将坐标系显示在该列表收藏夹标题的下方，以便于参考。
将坐标系另存为投影文件
您可以将任意坐标系另存为投影文件。投影文件的文件扩展名为 .prj。投影文件可用于在地理处理中定义坐标系（也称为空间参考）。例如，您可以在创建要素数据集工具中输入到 .prj 文件的路径，以定义数据集的空间参考。
- 右键单击可用坐标系列表中的坐标系。
- 单击另存为投影文件
。 - 在将坐标系保存为 PRJ 文件对话框中，浏览到文件系统的位置，然后输入文件名。
保存投影文件的默认位置是位于 [install drive]:\Users\[yourname]\AppData\Local\ESRI\ArcGISPro\Favorites 的 Favorites 文件夹。如果保存到此文件夹，则保存为投影文件的坐标系将显示在地图属性对话框可用坐标系列表的收藏夹部分中。
允许在地图中跨国际日期变更线平移
默认情况下，地图表示为单一有限地球，并在 180 度经线（+/-180 度）处分割，该线也被称为国际日期变更线。如果需要将这条线上或附近的数据可视化，您需要能够在这条线上无缝绘制和平移。
- 要允许在地图上的国际日期变更线上进行连续平移，请选中启用日界线环绕复选框。该选项仅支持地理坐标系和圆柱投影坐标系。您可以使用以下任何圆柱投影在国际日期变更线上平移：
- 方位自适应圆柱投影
- 贝尔曼投影
- 紧凑型米勒投影
- 圆柱等积 (Cylindrical equal area) 投影
- 等距圆柱 (Equidistant cylindrical) 投影
- 等距圆柱（椭圆体）投影
- 高尔立体投影
- 墨卡托投影
- 米勒圆柱 (Miller cylindrical) 投影
- 帕特森投影
- 简易圆柱投影