¿Diferencia entre proyección y punto de referencia?

Los sistemas de coordenadas geográficas (lat/long) se basan en una superficie esferoidal (esférica o elipsoidal) que se aproxima a la superficie de la Tierra. Un dato suele definir la superficie (radio ex para una esfera, eje mayor y eje menor o achatamiento inverso para un elipsoide) y la posición de la superficie respecto al centro de la tierra. Un ejemplo de datum es NAD 1927, que se describe a continuación

Ellipsoid        Semimajor axis†          Semiminor axis†   Inverse flattening††
Clarke 1866     6378206.4 m              6356583.8 m             294.978698214

Todas las coordenadas están referenciadas a un datum (aunque sea desconocido). Si ve datos en un sistema de coordenadas geográficas, como GCS_North_American_1927, no están proyectados y están en Lat/Long, y en este caso, referenciados al datum NAD 1927.

Una Proyección es una serie de transformaciones que convierten la localización de puntos sobre una superficie curva (la superficie de referencia o datum) en localizaciones sobre plano (es decir, transforma las coordenadas de un sistema de referencia de coordenadas a otro).

El datum es parte integrante de la proyección, ya que los sistemas de coordenadas proyectados se basan en coordenadas geográficas, que a su vez están referenciadas a un datum. Es posible, e incluso común, que los conjuntos de datos estén en la misma proyección, pero referenciados a diferentes datums y, por tanto, tengan diferentes valores de coordenadas. Por ejemplo, los sistemas de coordenadas del Plano del Estado pueden estar referenciados a los datums NAD83 y NAD27. Las transformaciones de coordenadas geográficas a coordenadas proyectadas son las mismas, pero como las coordenadas geográficas son diferentes dependiendo del datum, las coordenadas proyectadas resultantes también serán diferentes.

Además, la proyección de datos puede dar lugar también a una conversión de datum, por ejemplo, la proyección de datos NAD_1927 a Web Mercator requerirá un cambio de datum a WGS 84. Del mismo modo, es posible convertir datos de un datum a otro sin proyectarlos, como con la utilidad NADCON del NGS, que puede cambiar coordenadas de NAD27 a NAD83.

Ejemplo de coordenadas de un punto referenciadas a diferentes datums

Coordenadas referenciadas a NAD_1927_CGQ77

19.048667  26.666038 Decimal Degrees
Spheroid: Clarke_1866
Semimajor Axis: 6378206.4000000004
Semiminor Axis: 6356583.7999989809

Mismo punto referenciado a NAD_1983_CSRS

19.048248  26.666876 Decimal Degrees
Spheroid: GRS_1980
Semimajor Axis: 6378137.0000000000
Semiminor Axis: 6356752.3141403561

Obviamente, obtendrá mejores respuestas en los libros de texto, pero aquí tiene una explicación sencilla:

Proyección cartográfica: Es un método para representar una superficie esférica o curva en un plano.

Datum: Es la referencia u origen a partir del cual se realizan las mediciones.

Las proyecciones geográficas son una forma de mostrar la superficie curva de la Tierra sobre una superficie plana como un trozo de papel...

De la Documentación del usuario de Manifold:

La Tierra no es un elipsoide exacto. De hecho, debido a que la Tierra es un elipsoide tan "grumoso" ningún elipsoide liso proporcionará una superficie de referencia perfecta para toda la Tierra. La solución práctica consiste en medir la forma de la Tierra en distintas zonas y crear diferentes elipsoides de referencia para cartografiar las distintas regiones de la Tierra. Un dato es un elipsoide de referencia junto con un desplazamiento desde el centro de la Tierra. Especificando diferentes desplazamientos, se pueden utilizar los mismos elipsoides estándar en muchas regiones diferentes de la Tierra. Diferentes países utilizarán a menudo el mismo elipsoide pero con diferentes desplazamientos para los mapas gubernamentales estándar de esos países.