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风能资源作为最具有发展前景的新型可再生清洁能源之一,受到世界的广泛关注。近年来,风能资源开发进入了飞速发展阶段,但风电场建设的无序开发而引发的生态破坏和环境问题日益突出,已然成为人们日益关注的焦点。风能资源开发涉及风资源数值模拟、选址和环境效益等多方面的综合性环境决策问题。因此,如何更为准确的预测区域性的风能资源分布与可开发量,如何评价风电场选址适宜性,如何分析生命周期尺度下的风能资源开发环境效益,是风电规划与建设环境决策方法中需要解决的重要问题。针对上述问题,论文以辽宁省为研究案例,系统地开展了区域风电规划与建设的环境决策方法学研究,主要研究内容和结论如下:(1)建立采用中尺度天气研究与预报系统(The Weather Research and Forecasting Model,WRF)和计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)结合的区域风能资源预测方法。引入中尺度天气研究与预报系统(WRF),对辽宁省域的3 km×3 km精度下的年平均风速进行了数值模拟,以此作为边界输入条件,基于雷诺时均方程(Reynolds-Averaged Navier-Stokes,RANS)和重整化群湍流模型(Renormalization Group,RNG k-ε)进行复杂地形下CFD建模,获得研究区域的1 km×1 km精度下的年平均风速结果和空间分布;并通过风速与风功率密度转换公式获得区域风功率密度;将结果应用到辽宁省风能资源储量及技术开发量分析中,获得区域不同高度下风能资源储量、技术开发量及其空间分布特征。研究发现辽宁省陆域10 m和70 m高度风能资源技术开发量分别为8666 MW和593346 MW;高风能区域主要集中在环渤海滩涂地区及岸线、辽西北高山地区、辽东长白山余脉主山梁地区高山地区以及辽宁中部平原地区。(2)提出基于有序加权平均(Ordered Weighted Average,OWA)和地理信息系统(Geographic Information System,GIS)集成的方法评价风能资源开发选址适宜性。从生态、环境和社会经济三个层次建立评价指标体系,准则层由“生态特征”、“社会经济特征”和“社会环境特征”3个二级指标构成,指标层由“自然保护区敏感性”、“生态服务价值量”、“风能资源分布”、“大气环境污染指数”等26个三级指标构成;通过层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)确定相关指标准则权重,并选择模糊量化的方式来得出指标次序权重;引入有序加权平均(OWA),并结合地理信息系统(GIS)构建区域适宜性分析方法框架。利用此方法对辽宁省区域风能开发的适宜性分析,得到不同决策下风能利用适宜性的空间分布特征;结合区域风能预测的研究结果,分析得到不同适宜等级下的风能可开发量。研究发现,受开发选址适宜性限制,辽宁省可开发的风能资源为仅占储量的8.63%,主要分布在环渤海的葫芦岛、锦州和营口滩涂地区及岸线、西北部的阜新和朝阳地区、东部的丹东高山地区以及中部的沈阳、铁岭和鞍山平原地区。(3)基于LCA和DGM(2,1)的风能资源开发的环境效益情景分析。基于LCA分析了典型风电场的风机制造、运输、风电场建设、风机运行与维护和风机拆除与回收利用过程中能耗和二氧化硫、氮氧化物、烟尘和温室气体等关键环境气体污染物的排放特征;并基于风电场发电量预测、总能耗与总排放强度分析风能资源的污染物减排的环境效益;基于历史数据利用DGM(2,1)模型预测2016～2025年辽宁省风电装机容量;在此基础上,获得辽宁省区域2016～2025风能资源开发的污染物减排的环境效益。通过研究发现,2025年辽宁省风电装机容量将达到37311 MW,预测年可节约标煤231万吨,相应减排二氧化硫1.31万吨,减排氮氧化物1.87万吨,减排烟尘0.522万吨,温室气体减排量为1360万吨。本研究针对区域风电规划与建设的环境决策过程进行了有益探索,研究方法主要包括风资源数值模拟方法、选址适宜性评价方法、环境效益评价方法和能源发展预测方法等,研究工具包括中尺度数值模式、计算流体力学、有序加权平均算子、地理信息系统、模糊数学、生命周期评价等,可为我国区域性的风电开发建设环境决策管理工作提供方法参考和工具支撑。