Ausgangspunkt einer Verkehrsprognose ist die aktuelle Datenlage für den Mobilitätssektor, die sich aus Daten verschiedener Erhebungen zusammensetzt. In [BMVI18f] wird ein Überblick zu den Mobilitätserhebungen des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) gegeben.

Um die künftige Entwicklung des Mobilitätssektors einschätzen zu können, beziehen sich Verkehrsprognosen auf sogenannte Strukturdaten (siehe Abbildung 1), die sozioökonomische Entwicklungen abbilden. Diese Daten werden als exogen gegeben angenommen. Sie werden von einer oder mehreren Institutionen (wie beispielsweise dem Statistischen Bundesamt) bezogen. Für die Erstellung von Verkehrsprognosen ist es erforderlich, die richtigen verkehrsrelevanten Schlüsse aus der prognostizierten Entwicklung dieser Strukturdaten zu ziehen (vgl. [Köhl14], S. 57).

Exogenen Faktoren, denen ein Zusammenhang mit der Entwicklung des Verkehrsvolumens unterstellt wird, lassen sich im Wesentlichen in fünf Kategorien zuordnen, die in Abbildung 1 aufgelistet sind. Zu einem wichtigen exogenen Faktor des Verkehrsvolumens gehört beispielsweise das Bruttoinlandsprodukt (BIP). Über den Personenverkehr (PV) und über den Güterverkehr (GV) können jeweils andere Faktoren auf die Entwicklung der Verkehrsnachfrage besonders stark einwirken.

Das Problem in der Verkehrsprognose besteht darin, einen zahlenmäßigen Zusammenhang herzustellen zwischen Strukturdatenentwicklung und Verkehrsnachfrage. Daraus soll eine Voraussage ermöglicht werden, wie sich die Verkehrsnachfrage verändert, wenn Veränderungen in den Strukturdaten auftreten. Dieser Zusammenhang wird im Wege der schließenden Statistik hergestellt, indem empirische Zeitreihen der Strukturdaten und der Verkehrsnachfrage für die Vergangenheit ("Stützperiode") gegenübergestellt und mit Hilfe der Regressionsanalyse in eine funktionale Abhängigkeit gebracht werden: V = f (Strukturdaten).

Es wird eine Funktion geschätzt, die den Zusammenhang in einer bestmöglichen Anpassung wiedergibt.

Welcher Zusammenhang zwischen Strukturdatenentwicklung und Verkehrsnachfrage für die Zukunft besteht, kann empirisch mit Hilfe von "Elastizitäten" abgeschätzt werden. Die Elastizitäten geben das Verhältnis der relativen Veränderung der Verkehrsnachfrage und der relativen Veränderung der Strukturdaten an.

Die Elastizität ist ein dimensionsloser Wert, der die Stärke des Zusammenhangs beschreibt. Zum Beispiel besagt ein Wert der Elastizität der Verkehrsnachfrage in Bezug auf das Bruttoinlandsprodukt von 0,8, dass eine 10 prozentige Steigerung des BIP eine 8 prozentige Steigerung der Verkehrsnachfrage auslöst. Mit Hilfe derartiger Elastizitäten kann die Einflussstärke der verschiedenen Determinanten auf die Verkehrsnachfrage kenntlich gemacht werden. Die Prognose geht dabei in zwei Schritten vor: Zunächst werden die Strukturdaten für die Zukunft prognostiziert. Anschließend erfolgt die Ableitung der Verkehrsprognose aus der Strukturdatenprognose.

Die Entwicklung der verschiedenen exogenen Faktoren unterliegt jedoch erheblichen Unsicherheiten. Daher werden in Verkehrsprognosen verschiedene Szenarien ausgewiesen, die sich bezüglich der unterstellten Entwicklung der Haupteinflussfaktoren unterscheiden.