Water polo analytics; insights from the Greek League

Abstract

Η ανάλυση αθλητικών δεδομένων οδηγεί στη λήψη αποφάσεων για τη βελτιστοποίηση των επιδόσεων, τον στρατηγικό σχεδιασμό και τη προσέλκυση των φιλάθλων. Οι προσεγγίσεις που βασίζονται στα δεδομένα βελτιώνουν την τακτική των ομάδων, αναγνωρίζουν μοτίβα τραυματισμών και βελτιστοποιούν την υγεία των παικτών. Η παρούσα διατριβή παρέχει μια ολοκληρωμένη στατιστική ανάλυση της δυναμικής των αγώνων υδατοσφαίρισης, εστιάζοντας στην Α1 ανδρών του ελληνικού πρωταθλήματος της σεζόν 2016-17. Σκοποί της μελέτης περιλαμβάνουν την κατανόηση των τάσεων του πρωταθλήματος και των ομάδων, τη μοντελοποίηση και την πρόβλεψη των αποτελεσμάτων της κατοχής, την αξιολόγηση διαφόρων παραγόντων που επηρεάζουν τα αποτελέσματα των αγώνων, και την παροχή προτάσεων για την ενίσχυση της απόδοσης των ομάδων.Διενεργήθηκε βιβλιογραφική ανασκόπηση των προσεγγίσεων μοντελοποίησης στον αθλητισμό, με έμφαση στο ποδόσφαιρο, για να τεθεί το πλαίσιο ανάλυσης της υδατοσφαίρισης. Μοντέλα και μεθοδολογίες από το ποδόσφαιρο προσαρμόστηκαν στην υδατοσφαίριση, υπογραμμίζοντας τη σημασία της κατοχής και της αποτελεσματικότητας στις προσπάθειες για γκολ. Εφαρμόζονται λεπτομερείς στατιστικές μέθοδοι, όπως η αναλυτική σημειογραφία και η προβλεπτική μοντελοποίηση, για να κατανοηθούν κρίσιμοι δείκτες απόδοσης όπως οι θέσεις των παικτών, οι τύποι επίθεσης και οι δυναμικές ανά αγώνα. Αυτή η προσαρμογή υπογραμμίζει τα μοναδικά χαρακτηριστικά της υδατοσφαίρισης, αξιοποιώντας καθιερωμένα πλαίσια ανάλυσης άλλων αθλημάτων.Η ανάλυση του ελληνικού πρωταθλήματος αποκαλύπτει τάσεις των ομάδων, με ομάδες υψηλότερα στην κατάταξη, όπως ο Ολυμπιακός, να ακολουθούν σταθερές επιθετικές στρατηγικές και αμυντικές προσεγγίσεις που προσαρμόζονται στις τακτικές των αντιπάλων. Διερευνώνται, επίσης, κρίσιμες φάσεις, όπως τα timeouts και οι φάσεις στο τέλος του δεκαλέπτου, που αναδεικνύουν την υπεροχή ομάδων υψηλότερα στην κατάταξη στη διατήρηση της αμυντικής σταθερότητας. Τα μοντέλα πρόβλεψης αναδεικνύουν τη επίδραση της θέσης των παικτών και των συγκεκριμένων τύπων επίθεσης στα αποτελέσματα της κατοχής, παρέχοντας πολύτιμες πληροφορίες για στρατηγικό σχεδιασμό. Η διατριβή καταλήγει στην αναγκαιότητα περαιτέρω διερεύνησης για την τελειοποίηση των προβλεπτικών μοντέλων και την ενίσχυση της κατανόησης της δυναμικής του παιχνιδιού.

Sports analytics drives decision-making in performance optimization, strategic planning, and fan engagement. Data-driven approaches are enhancing various aspects of sports, from improving team tactics to identifying injury patterns and optimizing player health. This dissertation provides a comprehensive statistical analysis of water polo game dynamics, focusing on the Greek League's 2016-17 Men's A1 season. The primary objectives of the study include understanding league and team tendencies, modeling and predicting possession outcomes, evaluating various factors influencing game results, and offering actionable insights for enhancing team performance. A literature review was conducted on relevant sports modeling approaches, particularly focusing on soccer, to set the context for water polo analysis. Key models and methodologies from soccer analytics are adapted to water polo, highlighting the importance of possession and shooting efficiency. Detailed statistical methods, including notational analysis and predictive modeling, are applied to understand critical performance indicators such as player positions, types of play, and situational game dynamics. This adaptation underscores the unique characteristics of water polo while leveraging established analytical frameworks from other sports.An in-depth analysis of the Greek League reveals team-specific tendencies, with higher-seeded teams like Olympiakos displaying consistent offensive strategies, while defensive approaches are more adaptive based on opponents' tactics. Critical moments such as timeouts and end-of-quarter plays are examined, showing top-seeded teams' superiority in maintaining defensive stability. The predictive models highlight the significant impact of player positioning and specific play types on possession outcomes, providing valuable insights for strategic planning. The thesis concludes by emphasizing the multifaceted nature of water polo, suggesting further research avenues to refine predictive models and enhance the understanding of game dynamics.