Gedragssynchronie onder Grijze dolfijnen aantonen met behulp van CRQA

Abstract

Dit verslag is opgedeeld in twee delen. Middels het eerste deel is onderzocht
of het mogelijk is om synchroniciteit aan te tonen tussen grijze dolfijnen met
behulp van Cross-Recurrence Quantification Analysis. In hoofdstuk 2 wordt
gekeken naar de data die door Nova-Atlantis vergaard is. Op het eerste oog was
al te zien dat er synchroniciteit moest zijn tussen bepaalde dolfijnen, de vraag
echter bleef of dit ook met CRQA mogelijk was. Hiervoor is, middels hoodstuk
3, gekeken naar de recurrente toestanden tussen de tijdreeksen.
Vervolgens is in hoofdstuk 4 gekeken hoe deze recurrente toestanden, via een
recurrentie-matrix, omgezet konden worden naar Cross-Recurrence Plot. Met
behulp van de CRP kan voor elk tweetal dolfijnen bepaald worden of ze gepaard
waren of niet. De CRP van een tweetal dolfijnen geeft niet alleen inzicht in
hun gelijktijdigheid, maar ook in de manier waarop ze ten opzichte van elkaar
zwemmen.
Voor de gelijktijdigheid is dit echter minder van belang. Daarom is in sectie 4.3
gekeken naar de lag-time profielen, een ander facet van CRQA. Deze geven een
globaler overzicht wat er precies gebeurt met het aantal recurrente toestanden
tussen de twee tijdreeksen, op verschillende vertragingen. In feite is het niets
meer dan een generalisering van de diagonalen van de CRP. Dit maakt het dan
ook uitermate geschikt om gelijktijdigheid mee te onderzoeken.
In hoofdstuk 5 worden de bevindingen in 4 gekwantificeerd. Met twee indicatoren
van de lag-time profielen, max RRts en piek-lag max is dit al mogelijk.
Van elk dolfijnenpaar zijn de indicatoren uitgerekend en hier is een heat map
voor opgesteld. Hiermee is snel inzichtelijk gemaakt welke dolfijnenparen en tripletten
wel en niet synchroniciteit vertonen. Bij twijfel wordt de desbetreffende
CRP bekeken om synchroniciteit te verifiëren.
Hoofdstuk 6 geeft antwoord op de onderzoeksvraag en bevat de verdere conclusies
van het onderzoek. In hoofdstuk 7 wordt een laatste keer kritisch gekeken
naar de uiteindelijke conclusies van het onderzoek en worden de nog onbeantwoorde
vraagstukken aangekaart.
In het tweede deel is vanuit een meer theoretisch oogpunt gekeken naar het
toepassen van CRQA op continue tijdreeksen. In hoofdstuk 2 worden twee
continue tijdreeksen met elkaar vergeleken, op dezelfde manier als in deel I is
gebeurd. Middels de recurrentie-matrix wordt gekeken hoe de continue versie
van een CRP wordt geconstrueerd, daarna wordt nog even kort in gegaan op de
lag-time profielen.
Vervolgens is in hoofdstuk 3 gekeken naar het construeren van faseruimte paden
(die we in dit verslag kortweg paden noemen) uit de tijdreeksen en hoe dit effect
heeft op de CRP en andere facetten van CRQA. Dit gaat via de Time-delay methode,
de algemene methode voor het implementeren van tijdreeksen in CRQA.
In het slotwoord wordt het tweede deel gerelateerd aan het eerste deel om zo de
voor en nadelen te kunnen onderscheiden.