Ну так ты же еще не имеешь ни DATE3[0], ни DATE3[0][0], вот тебе и ошибка.
В топике ты привел лишь строку, которая создает пустой вектор. А наполнять его сверху вниз кто будет?

Код AS3:
// Создали (рука не поднимается создать переменную с твоим названием)
var date:Vector.<Vector.<Vector.<int>>> = new Vector.<Vector.<Vector.<int>>>();
// Наполнили
date[0] = new Vector.<Vector.<int>>;
date[0][0] = new <int>[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0];
// Чи-чинь!
trace(date[0][0][5]);