潜流带作为河流地表水-地下水系统相互作用的交汇区域带，是河流与周边环境耦合的核心区域，对河流生态系统中的水文循环、污染物迁移转化等过程具有重要的意义。本研究以渭河西安段为研究对象，选择了渭河干流的弯曲型河岸及渭河南岸支流的潏河与滈河汇合口2种不同的微地形类型，分别在2015年1月、7月及2016年1月三个不同的时间段进行了大量的潜流带水交换、渗透系数的野外现场测试试验及室内粒径分析试验。利用一维热扩散对流模型法、热图解法、水头下降法、粒径级配曲线分析及相关地统计学等方法进行解析潜流带水交换量与交换方式的时空变异性特征，以及与曲率、河岸植被、沉积物粒径、河床地形、侵蚀与沉积过程、水深、地形等相关水文地形地貌因子的关系，进一步揭示出潜流带水交换对河流微地形的潜在响应机制。研究结果表明:　　1)潜流带水交换量值大小在冬夏季节具有显著的差异性。在渭河西安段试验点靠近沉积岸一侧的河道中，各个测试点潜流带水交换方式均表现为上升流。同时，两个测试阶段的水交换量值均表现出显著地差异性，且冬季交换量明显大于夏季，这可能是由于季节性河道内流量明显变化引起潜流带水交换大小的变化;　　2)潜流带水交换量与方式在水流方向上显示出较为明显的空间变异性。在潜流带水交换过程中，河岸的弯曲度是影响潜流带水交换的一个重要因素，在弯曲河岸小尺度条件下，沿着弯曲凸岸两侧，各个测试点的曲率越大，水交换量越大，且在弯曲弧线顶端水交换量最大。在河流汇合口大尺度条件下，下降流发生在潏河右侧弯曲处上游，上升流发生在弯曲处下游，进而形成了局部小区域水动力过程，且靠近弯曲端的潜流带水交换较大;　　3)另外，沿着弯曲型河岸，河岸的植被具有一定的蓄水功能，对潜流带水交换也可产生一定的影响。在河岸植被靠近河岸线且覆盖度较大的直河岸段，水交换量明显较大，且潜流带水交换方式表现为河岸区潜流区向河流侧向补给，同时，沉积物异质性是影响潜流带水交换的一个重要因素，在沉积区，河床沉积物的异质性，易导致较大的潜流带水交换量的产生;　　4)垂直于水流方向的横断面上，在河流汇合口的水力作用下，形成差异较为明显的侵蚀与沉积区域，引起了水文地形等参数（包括水交换量与交换方式、渗透系数（Kv）、沉积物粒径大小、孔隙度）在不同河段及河流横断面较大的空间变异性。其中，在主导上升流区域，潜流带水交换量与渗透系数的变化几乎一致，且明显较大的潜流带水交换量与渗透系数值均集中在河道横断面深泓线附近的侵蚀区域。这有可能是汇合口地形引起特殊的侵蚀与沉积过程而导致的。另外，明显较小的渗透系数发生在测试点下降流的沉积区，这可能是下降流致使细颗粒物填充沉积物空隙造成的堵塞引起的;　　5)此外，在汇合口潜流带水交换与沉积物属性包括渗透系数（Kv）、中值粒径(d50)、孔隙度(n)、不均匀系数（η）具有显著地相关性关系，并指出沉积物属性是控制潜流带水交换大小的主要影响因素，河流微地形是控制水交换方式的主要影响因素。