افزايش حجم قابل ملاحظه‌اى از اطلاعات مربوط به علوم زمين و پيشرفت در کامپيوترهاى گرافيکى موقعيتى را ايجاد کرده که نه تنها با استفاده از روش‌هاى اتوماتيک اطلاعات خام تجزيه و تحليل مى‌شوند، بلکه اين امکان را نيز فراهم آورده که داده‌هاى جغرافيائى به حالتى سه‌بعدى قابل نمايش باشند. بسيارى از دانشمندان که فعل و انفعالات موجود زمين را تحت نظر دارند. با استفاده از G.I.S سه بعدى در زمان کمترى به نيازهاى علمى خود دسترسى پيدا مى‌کنند. زيرا نقشه‌هاى دو بعدى توانائى جوابگوئى به نيازهاى روزافزون اين محققان را ندارند.


پدیده ‌هاى طبيعى مربوط به زمين ماهيت سه بعدى دارند و در سيستم‌هاى تصويرى سنتى سعى مى‌شود آنها را با حالت دو بعدى تطبيق دهند. لزوماً نه تنها مدل واقعى از پديده موردنظر ارائه نخواهد شد، بلکه تجزيه و تحليل و نمايش اطلاعات نيز به‌طور کامل امکان‌پذير نمى‌باشد براى نشان دادن حالتى خاص در يک موقعيت جغرافيائى ويژه (تمرکز مواد شيميائى در اعماق مختلف خاک) واجب است هر دو مکان توسط روش نمايشى خاص نشان داده شوند. از اين‌رو غيرممکن خواهد بود بتوانيم با استفاده از روش‌هاى نمايشى دو بعدى مدل دقيقى از واقعيت‌هاى موجود را ارائه و در تجزيه و تحليل آن موفق شويم. شايد اين تصور پيش آيد که از طريق نقشه‌هاى دو بعدى (Overlap) توأم، نتايج مطلوب به‌دست آيد ولى اين حقيقت را بايد قبول کرد که پديد‌ه‌هاى موجود در طبيعت به‌صورت سه ‌بعدى هستند و به‌کارگيرى افزار نمايشى دو بعدى براى خلق موقعيت‌هاى سه‌ بعدى در بسيارى از موارد ارزش کار علمى را کاهش مى‌دهد و به‌طور دقيق نمى‌توان با استفاده از مدل دو بعدي، در فضا روابط عمودى و افقى اجسام را نشان داد.


با ذکر مثالي، با توجه به ارقام قابل دسترس، داده‌هائى با ماهيت سه ‌بعدى را دنبال مى‌کنيم. توسعه و انتشار آلودگى در زمين را مى‌توان با حفر چاه‌هائى جهت جمع‌آورى اطلاعات رديابى کرد.


نمونه‌ها از موقعيت‌هاى مختلف جمع‌آورى و براى آزمايش به آزمايشگاه ارسال مى‌شوند. در نتيجه موقعيت سطوحى که حداکثر آلودگى را دارند مشخص مى‌شوند. مقادير آلودگى در تابلوى تصويرى با ذکر موقعيت‌هاى مکانى نشان داده مى‌شوند. براى داشتن يک سرى داده‌هاى سه ‌بعدى نيازمنديم پارامترهاى X.Y.Z را استخراج کنيم. از اين طريق مى‌توان حجم (V) پديده موردنظر (انتشار آلودگي) را معلوم کرد. کيفيت ويژه در اين حالت حد تمرکز مقادير مواد آلوده‌کننده است. در سايه محيط‌ها نظير حد اشباع آب‌هاى زيرزمينى روابط متقابل ساختمانى لايه‌هاى زمين‌شناسى و تجسم اتمسفر به همراه سطوح زمين مى‌توان با استفاده از شيوه نمايشى سه ‌بعدى G.I.S به موفقيت‌هائى نائل آمد.