Các hệ toạ độ được sử dụng cho một GIS rất hiệu quả, thông tin cần được lưu trữ trong các khung thích hợp như là một hệ toạ độ. Nó cũng quan trọng cho việc người sử dụng sau này để làm quen với việc thiết kế các phạm vi khác nhau miêu tả kích cỡ bản đồ và mức độ chi tiết. Các đặc tính và các vị trí trên bản đồ trong một GIS được tham chiếu tới các vị trí bản đồ hệ toạ độ mà trong đó khoảng cách có thể được đo với một chuẩn lưới quy định. Một hệ toạ độ phẳng (State Plane Coordinate System - SPCS) thường được sử dụng, khởi đầu định nghĩa cho một vùng địa lý cụ thể, các toạ độ x,y trong một vùng được định nghĩa từ gốc khởi đầu một vùng. Hình 2.3 sẽ miêu tả khái niệm này.
Tỷ lệ bản đồ miêu tả mối quan hệ giữa kích cỡ của các tính năng được ánh xạ và kích cỡ thực của nó, rõ hơn là mối quan hệ giữa các khoảng cách tuyến tính trên bản đồ và các khoảng cách tương ứng trên mặt đất. Hai phương thức ký hiệu phạm vi thường được sử dụng là:
• Tỷ lệ tương ứng Inch-Foot—Phạm mối quan hệ phạm vi được chỉ rõ là “1 inch = x feet”, nơi trên bản đồ có khoảng cách của 1 inch được so sánh với khoảng cách tương ứng trên mặt đất. scale
Hình 2.3 Khái niệm Hệ toạ độ phẳng
• Phần tử điển hình—là một phẩn tử thuần tuý diễn tả tỷ lệ của khoảng cách bản đồ tương ứng với khoảng cách trên mặt đất mà không cần chỉ định bất cứ một đơn vị đo nào. Tỷ lệ inch-foot là 1 tương ứng với tỷ lệ điển hình là 1:1,200 hoặc 1/1,200. Đối với bản đồ phẳng hình tứ giác 1 inch = 2,000 feet, tỷ lệ phần tử điển hình là 1:24,000. Các ứng dụng GIS sử dụng dữ liệu trong một phạm vi tỷ lệ. Bản đồ tỷ lệ nhỏ để biểu diễn các vùng lớn với mức chi tiết khá thấp. Bản đồ tỷ lệ rộng biểu diễn các vùng nhỏ hơn với mức chi tiết cao hơn (Như trong Hình 2.4). Khi một GIS có thể hiển thị hoặc vẽ các bản đồ với bất kỳ một tỷ lệ mong muốn nào, tỷ lệ bản đồ cũng phải được liên hệ một cách chính xác và chi tiết tới bản đồ và tỷ lệ mà thông tin bản đồ trước tiên phải được biên soạn. Sự phóng to bản đồ sẽ thay đổi tỷ lệ, mức độ chi tiết và sự chính xác tăng lên có thể được bao hàm trong CSDL GIS. Ví dụ, kỹ thuật biên soạn khảo sát lĩnh vực thu nhập dữ liệu chi tiết, các bản đồ tỷ lệ lớn với độ chính xác cao cho thấy các danh giới hoặc các vùng đặc tính của cấu trúc, khi các thành phần diễn tả trên bản đồ được chuẩn bị sẵn từ hình ảnh vệ tinh hoặc các bức ảnh từ trên không trung thì về cơ bản là kém chính xác và có tỷ lệ nhỏ hơn rất nhiều.
Hình 2.4 Bản đồ tỷ lệ nhỏ và tỷ lệ rộng