北川河作为黄河的二级支流，我国境内共有两条，一条位于山西省吕梁境内；一条位于青海省西宁境内。北川河位于吕梁山中段西翼，介于东经112°2'50——111°34'30，北纬37°36'58——38°10'27之间，北川河道总长104.5km。

北川河位于吕梁山中段西翼，介于东经112°2’50——111°34’30，北纬37°36’58——38°10’27之间，北川河道总长104.5km，总流域面积1182.87km,

该河发源于方山县开府乡赤坚岭村，在大武镇武回庄村出于方山县境进入离石，

方山县境内干流长80km,流域面积蓄323.62平方千米，武回庄至离石县城西王家塔为东川汇流入口，干流长14.5km,王家塔至离石交口镇为中阳南川汇流口，处境进入柳林，干流长10km,离石境内北川河道干流总长24.5km，流域面积1182.87平方千米。

沿途从北向南有开府沟、马坊沟、南阳沟、阳圪台沟、圪洞沟、峪口沟、店坪沟七大支流汇入。主河道纵坡千分之6.4，糙率0.05。河床主要为砂、砾石，河床稳定性较好。

东北高，西南低，最高海拔2831米，最低海拔987米。上游支流南阳沟于1973年修建南阳沟水库一座，总库容500万立方米。流域地形东部、西部为山地和丘陵，中部为河川。

1，全流域属暖温带大陆性季风气候区，基本特点是春季干旱多风少雨，夏季炎热多暴雨，秋季凉爽多阴雨，冬季寒冷少雨雪。,

2，该流域多年平均降水量440——630mm之间，均值560mm，其中6—9月为400mm左右。

3，多年平均蒸发量1907mm，多年平均气温4—9摄氏度，气温趋势是由北向南升高，由河谷丘陵向山地降低。,

4，全年无霜期90—150天，大于等于0摄氏度的积温为2800—3700摄氏度，大于等于10摄氏度的积温为2200—3100摄氏度，干燥度0.7。

5，多年平均年径流量11581万立方米，最大洪峰流量556立方米/秒，最枯流量0.627立方米/秒，一般清水流量1—2立方米/秒。

,6，每年12月初开始结冰，3月初开始化冰，冰冻时间4—5个月。,

7，年输沙量247.8万吨，其中直径大于0.05mm的粗砂占50%以上，属多砂粗砂河流。

8，全水系共有水能理论蕴藏量8961千瓦，可开发量5355千瓦。

,9，流域内自然灾害以旱、涝为主，干旱以春旱为主重，频率40%，涝灾多发生于6—8月份，由局部性特大暴雨所致。据气象资料，近三十年中，流域涝灾平均三年一遇，频率为33%。碱地主要为干流东西两侧的河滩地，七十年代初由盐碱地200公顷。经排涝改良，现存100公顷。