84Bắc 80Nam Xích đạo Bắc Nam Hình 14. Hệ toạ độ UTM
Toạ độ của mỗi một vùng phải đ−ợc tham khảo một cách độc lập. Ví dụ: toạ độ ở vùng 11 thì không thể dùng để tham khảo cho vùng 12 hay vùng khác.
Khoảng cách h−ớng đông đ−ợc xác định là khoảng cách từ đ−ờng trung tâm của vùng, có giá trị bằng với giá trị của trục nằm ngang trong hệ toạ độ Carsterian. Đ−ờng trung tâm đ−ợc thiết kế cho việc đo chuẩn về h−ớng Đông là 500 000m. Với đó, các điểm nằm trong vùng đều giá trị d−ơng. Nếu khoảng cách 1 điểm về h−ớng Tây lớn hơn 500 000 mét so với đ−ờng trung tâm thì điểm đó phải thuộc về vùng kế tiếp. Một giá trị h−ớng đông nếu nhỏ hơn 500 000 mét thì nó thể hiện một vị trí ở phía Tây của đ−ờng trung tâm. Toàn bộ các tr−ờng hợp, giá trị h−ớng đông đều là d−ơng và nhỏ hơn 1 000 000 mét, vì cùng một vùng. Nói cách khác, chiều dài nằm ngang thực tế của một vùng là rộng nhất ở vùng xích đạo và nó trở nên rất hẹp khi chuyển dần về phía cực.
Khoảng cách h−ởng Bắc: đ−ợc đo theo h−ớng Bắc - Nam, nó có giá trị bằng trục Y (thẳng đứng) trong toạ độ Castersian. Tại bán cầu Bắc, xích đạo đ−ợc xác định là đ−ờng 0m. Toàn bộ các vị trí trên bán cầu Bắc sẽ có giá trị là
khoảng cách về h−ớng Bắc bằng khoảng cách đến xích đạo, ở bán cầu Nam, cực Nam đ−ợc xác định là có giá trị khoảng cách về h−ớng Bắc là 0 và xích đạo có giá trị h−ớng Bắc là 10 000 000 mét
Hệ toạ độ UTM thực tế về bản chất là hệ Castersian vì đơn vị mét là đơn vị tiêu chuẩn để đo. Nói tóm lại: một đơn vị khoảng cách trên trục X thì bằng một đơn vị khoảng cách trên trục Y và khoảng cách về h−ớng Đông và khoảng cách về h−ớng Bắc đ−ợc đo theo hai h−ớng vuông góc với nhau. Tất nhiên, có một hạn chế chính của hệ UTM là nó không thể áp dụng cho những vùng cắt chéo nghĩa là một khi diện tích nghiên cứu lại nằm ở hai vùng khác nhau thì hệ UTM nhất thiết phải đ−ợc chuyển sang hệ l−ới chiếu khác để phân tích.
Phần lớn các phần mềm GIS đều có chức năng toạ và chuyển đổi hệ l−ới chiếu và hệ l−ới chiếu GRID đ−ợc dùng rộng rãi để thể hiện bề mặt trái đất, ng−ời phân tích có thể chuyển đổi hệ UTM của 2 vùng liền kề nhau sang kinh độ, vĩ độ của hệ l−ới chiếu GRID. Tr−ờng hợp đó thì toàn bộ bản đồ lại phải đ−ợc xử lý ở hệ toạ độ khác để phân tích về hệ GRID cũng không phải hệ Cartesian. Một −u điểm khác đặc biệt quan trọng của hệ UTM cho phân tích không gian theo tỉ lệ của địa hình là các vùng của UTM đ−ợc tổ chức theo hình chữ nhật mặc dù trong thực tế nó không phải là hình chữ nhật. Nguyên nhân là do khoảng cách Đông - Tây là khác nhau và đoạn dài của 1o kinh độ luôn khác nhau từ chỗ này sang chỗ khác. Về tập thể, hệ UTM là chỉ có hiệu quả ở trong dải từ 81o Bắc đến 84o Nam. Ngoài vùng đó thì hệ chiếu cực toàn năng lập thể
đ−ợc sử dụng thay cho UTM. Một điểm l−u ý là toạ độ của vùng cắt chéo thì không thể sử dụng chung đ−ợc.
Hệ toạ độ phẳng quốc gia: hệ toạ độ phẳng quốc gia th−ờng đ−ợc xây dựng để
dùng riêng cho mỗi quốc gia. Hệ toạ độ phẳng đ−ợc dùng nh− một tài liệu lịch sử để quản lý đất đai. Hệ toạ độ này không thích hợp cho việc nghiên cứu mang tính khuvực hoặc một vùng rộng lớn vì trong thực tế, mỗi quốc gia lại sử dụng một hệ l−ới chiếu riêng. Các n−ớc nằm theo h−ớng Đông - Tây thì hãy sử dụng hệ l−ới chiếu chuyển đổi Mercator, trong khi đó các n−ớc năm theo h−ớng Nam Bắc lại sử dụng hệ l−ới chiếu hình nón khối Lambert. Mỗi n−ớc lại chia thành nhiều vùng nhỏ để giảm thiểu những sai số −u thế của hệ toạ độ phảng quốc gia là sử dụng đơn vị đo riêng. Ví dụ ở Mỹ và Anh thì dùng foot (hay feet), inch (1 foot = 12 inch, 1 yard = 3 feet, 1 mile = 5280 feet).
Nhiều n−ớc thì sử dụng hệ mét vì hệ đơn vị này thông dụng hơn khi đo khoảng cách. Tuy nhiên, đo đạc để lập hệ toạ độ phẳng quốc gia đôi khi gây nhiều khó khăn cho xử lý không gian ở tỉ lệ khu vực. Lý do không chỉ vì sự chuyển đổi các đơn vị đó mà việc chuyển hệ toạ độ từ hệ l−ới chiếu này sang hệ l−ới chiếu khác đòi hởi những quá trình tính toán phức tạp, đặc biệt là trong tr−ờng hợp các vị trí khác nhau lại đ−ợc xác định theo các hệ toạ độ khác nhau.