본 연구는 도시의 열 환경 취약성을 분석하는 Meso-Micro Climate Scale의 통합된 열환경 CFD 시뮬레이션 모델을 제시하였다. 경기도 평택시 전체를 대상으로 약 40 km의 대상지를 Meso-Climate Scale의 CFD 시뮬레이션을 수행하였다. Meso-Climate Scale의 시뮬레이션 결과를 기준으로 기후 취약 지역을 비전동, 포승읍, 지산동으로 선정하였다. 선정된 세 지역은 지리적 특성으로 인해서 온도가 높게 분석되었으며, 이에 대해 5 km 내외의 Micro-Climate Scale의 CFD 시뮬레이션을 수행하여 도시의 열 환경을 상세 단위로 분석하였다. 선정된 세 지역 모두 지리적 특성과 더불어, 건물의 난배치로 열섬현상이 매우 강하게 나타나서 폭염에 취약한 것으로 나타났다. 특히, 1.5 m 높이의 온도를 평가하여, 35 °C가 넘는 기후 취약지역의 면적은 전체 지역의 50%가 넘는 것으로 나타났다. 개발된 기후변화 취약지역 평가모델을 통하여 폭염 등의 기후 위기에 대응할 수 있는 기술을 제안할 수 있으며, 취약성 및 개선도에 대한 가이드를 제시할 수 있을 것으로 판단된다.