白河古称湖灌水、沽水、 蓟运河 、潞水、潞河、 溆水 、白屿河，是海河水系支流潮白河的上源西支，因“两岸沙白，寸草不生”而得名；又 因河 性悍、迁徙无常，也被俗称为“自在河” 。
白河发源于 沽源县 小厂镇 的救龙泉，经乔家店、明镜沟门，由乜虎沟流出沽源县，在 独石口 镇 北栅子村 流入 赤城县 境内，与独石口城东红石山流至城南的红石河汇流，经独石口、云州、赤城、样田、后城等乡镇，在 后城镇 河东村 南出境，入 北京市 延庆区 ，下流注入白河堡水库。全河 流域面积 4048.3平方千米，河床平均宽度为31.3米，深0.91米，河网密度每平方千米0.3千米 。
因白河常常泛滥成灾，1958年6月， 密云水库 开始修建，于1960年9月竣工。白河自延庆区入北京境内后，经延庆、 怀柔区 、 密云区 ，注入密云水库，出库后回归故道，在密云区河槽村与 潮河 汇合，基本解决北京城区多年的缺水问题 。
干流概况
白河干流，全长280公里，发源于 河北省 沽源县 ，经 赤城县 ，于白河堡进入北京市 延庆区 境，东流经怀柔区青石岭入密云县，沿途有黑河、 汤河 、 白马关河 等支流汇入，在张家坟附近注入密云水库。潮、白两河出库后，各自排放故道，于密云县城之西南的 河漕村 汇合后称 潮白河 。
在赤城县境内，其源一为独石水，发源于沽源县九龙泉，由 独石口 乡北栅口入赤城县境，称西河；一为红石河，由红石山经独石口城东为东河。流至赤城县城南而合，经独石口、猫峪、 云州乡 、赤城乡、 赤城镇 、样田、后城7个乡镇，由后城乡 河东村 出境，入北京市 延庆区 ，下流注入白河堡水库，全长129公里， 流域面积 4038.3平方公里。河床平均宽度为31.3米，深0.91米，比降平均为10.3%，较大支流有马营河、 红河哈尼族彝族自治州 、汤泉河等。 汤泉河 在县城东南侧与白河汇流，下流至后城隔河 寨，与 红河 汇流，水量大增，河道变宽。
在延庆县境内，在白河堡乡北梁西入境，沿县境北部曲折东流至河口村纳红旗甸河，至 菜木沟村 有黑河汇入后，经沙梁子乡摩天岭南出境进入 怀柔区 。县境内河长55公里，河宽30米至70米，流域面积828.1平方公里。干流白河川已建设白河堡水库。
在怀柔区境内，怀柔境内51.7公里，在怀柔境内的 流域面积 为1280.7平方公里，平均纵坡2.7/1000。从延庆后山 大北沟镇 东约1公里处进入怀柔境，由宝山寺乡西帽山村变东西流为南流，至渣汰沟门有菜食河汇入，河床渐宽，形成数十里的白河大川，经宝山寺有 天河 汇入，至 汤河口镇 有汤河汇入，过后安岭往东形成一个接 近360度的大迂回，于双文铺东 琉璃河镇 汇入，过白河北、青石岭至东峪沟门出怀柔境。境内主要支流汤河、琉璃河、天河的两岸，形成山区主要居住村落，行政村多位于沿河两岸，自然村则位于远离河川的山沟。因之，河川是山区社会活动的中心地带。
在 密云区 境内，白河，自龙门沟入密云县境，流经四合堂和石城两乡，于鹿皮关注入 密云水库 。段长20公里，河床镶嵌在峡谷中，最窄处仅10多米，比降大，水流湍急，切割作用大，多呈“V”字型。于 溪翁庄镇 从水库泄出后，经翁庄镇、 密云镇 ，在 十里堡镇 乡 河漕村 东与 潮白河 相汇，称潮白河。水库以上河段常年有基流，水库以下 河段长27公里，河道开阔，因水库多年不放水，已成干河道。县内 流域面积 320平方公里。
水文特征
白河为常年河，在 赤城县 境内，年平均流量8.2立方米/秒。最小流量为0.32立方米/秒。雨季，各支流均有洪水注入，洪水量为525立方米/秒，形成河流年内最大流量。结冰期为150天左右。 怀柔区 境内1939年大水时， 汤河口镇 马圈子曾出现每秒6350立方米的特大洪峰，至青石岭达每秒8500立方米。 密云区 境内，多年平均径流总量3994.2万立方米。最大与最小径流量相差悬殊。1972年6月15日径流量0.88立方米/秒，7月28日径流量2250立方米/秒。据历史洪水调查资料记载，1939年洪峰（尖岩至溪翁庄河段）径流量达1.12万立方米/秒。年际来水量差异显著，1961年水量为3.972亿立方米，1974年来水量为13.38亿立方米。
主要支流
赤城县境
红河哈尼族彝族自治州 ，又名 红河 、阳曲水。发源于 赤城县 龙关镇 大龙王堂，因其流经 铁矿 ，河水呈红色而得名。由西北绕东南流经赤城县境内龙关镇、 雕鹗镇 、东兴堡乡，汇入白河，长47公里， 流域面积 1190平方公里。河道比降为7%，为常年河。
黑河市 ，发源于 沽源县 老掌沟村 内和赤城县东猴顶山 麓 ，于赤城县黑龙山村汇合，由北向南流经赤城县三道川、白草、东万口、 茨 营子、东卯五个乡，从东卯乡四道甸村南出境。于花盆乡耗眼梁村入 北京市 延庆区 境，流经三间房、沙梁子后，在 菜木沟村 附近人白河，注入 密云水库 。全长92.5公里，宽17.3米，深0.25米，流域面积1633.6平方公里，比降为5~15%，为常年河。年平均流量3.26立方米/秒，洪水量为648立方米/秒。因河底有 青苔 ，水呈黑色，得名 黑河市 。沿途有二道川河、白草河、桃阳河、头道川河、瓦房沟河、道德沟河、东青羊沟河、东、西长梁河等支流注入。
马营河，发源于 崇礼区 威远门坝，在 赤城县 境内 舍身崖 注入白河， 流域面积 566平方公里，河长41公里，平均比降10/1000，最大洪水流量254立方米/秒。
汤泉河 ，发源于赤城县东栅子乡野马盘，在赤城县城东注入白河，流域面积361平方公里，河长35.5公里，比降12/1000，最大洪水流量499立方米/秒。
延庆县境
菜食河 ，白河支流，属 潮白河 水系 。发源于县境内四海乡 海字口村 附近，流经珍珠泉、小川后在小川乡 南天门村 出境人 怀柔区 ，延庆县县境内河长37公里，流域面积257.1平方公里，小川以下又名 渣汰沟 。
红旗甸河，白河支流，属潮白河水系。发源于 河北省 赤城县 ，流经延庆县大石窑、红旗甸后在千家店乡河口村附近人白河，县境内河长15公里， 流域面积 67平方公里。
大庄科河，白河支流，属潮白河水系。发源于 延庆县 大庄科村 附近，从县东南出境，境内河长12.5公里，流域面积90平方公里。
怀柔区境
怀河 ， 怀柔 西部的 怀九河 、 怀沙河 在县城西汇合后称怀河。怀河是 潮白河 支流，但因20世纪70年代，白河曾改道两河村在梭草潮河，怀河曾在两河村入白河，因此，习惯上，怀河也是白河的支流。怀河全长以最长支流怀九河上源计为80.9公里， 怀柔区 境内64公里；流域面积1042.6平方公里，怀柔境内578.3平方公里，河床纵坡2.1－2.4/1000。怀河支流有红螺镇 牤 牛河、汇合沙河后的 雁栖河 和南房、周各庄两道小河，怀河在梭草村南入潮折河。 怀河 由于上游山场 植被 好，林木多，清水出川，在汇入白河后与白河同流而不合污，两河一清一浊，泾渭分明，同流1公里多之后方混为一色，修建 怀柔水库 前曾是 香附子 东南一带一大胜景。修建怀柔水库后，怀河下游仍负担怀柔水库的 泄洪 任务。
汤河 ，为白河在 怀柔区 境内的最大支流。源于 河北省 丰宁满族自治县 邓家栅子，流经大草坪，在大南沟门进入怀柔，流经头道穴、 喇叭沟门满族乡 、七道河、 长哨营满族乡 至 汤河口镇 ，由左岸汇入白河。汤河在怀柔境内长52.6公里， 流域面积 618平方公里，河床纵坡5/1000。汤河在怀柔境内的支沟自上而下由左岸汇入的有：帽儿沟、杨树沟、大甸子东沟、八道河沟、二道河东沟、石洞沟、卜营沟、大蒲池沟；由右岸汇入的有胡营子沟、喇叭后沟、喇叭前沟、对角沟门南沟、兰营沟、古石沟、连石沟。 汤河 的流量变化很大，一般在旱年春季易形成局部断流，洪水期也易暴发较大的洪峰。据记载：1939年大水， 汤河口镇 出现每秒2120立方米的洪峰。汤河沿岸形成广阔的 河漫滩 和河谷地，俗称汤河川。汤河川是 满族 聚集区，有 喇叭沟门满族乡 、七道河两个满族乡。 汤河 汇入白河的三角地带是一个较广阔的 盆地 ，形成了 怀柔区 北部山区的重镇－ 汤河口镇 。
琉璃河，源于崎峰茶乡梁根，主流全长43.5公里， 流域面积 242.1平方公里。在三岔有源于大地、北湾的山溪汇入，经鱼水洞草场至孙胡沟有孙胡沟溪水汇入，过皮条沟、碾子湾经几个迂回之后，由偏道子东下出老公营沟口，南有得田沟、东有 琉璃庙 南沟汇入白河。 大石河 历史上曾出现几次较大洪峰为1924每秒2440立方米，1939年为每秒1170立方米，1972年为每秒1780立方米。
菜食河 ，又称 渣汰河 ，发源于 延庆区 四海冶以南的黑坑，由延庆的前南天门进入 怀柔区 境内，流经怀柔宝山寺乡的后南天门、小龙潭、牛圈子，出渣汰沟，从右岸汇入白河。怀柔境内长12.5公里， 流域面积 14.6平方公里，纵坡为5.4/1000。菜食河在牛圈子小龙潭一带，河床为奇形怪状的岩石构成，河水由岩石间穿过，形成迂回曲折的小瀑布，汇成一处深不见底的“龙潭”，有一处直径三米余的天然石井，圆口 直壁 ，当地人称为“石缸”，大雨倾注，水不外溢，干旱年也不干枯。
天河 ，发源于 河北省 丰宁满族自治县 杨木栅子乡 的老西营，由 怀柔区 碾子乡四道河入境，境内长度60.7公里，流域面积229.7平方公里。河床纵坡5.7/1000。入 怀柔 境后至道德坑有源于老朝阳支沟的溪流汇入，至四道窝铺有源于龙门甸子的支沟溪流汇入，流经 碾子 、对石至宝山寺下营，从左岸汇入白河。
密云县境
白马关河 ，源于番字牌乡前火石岭，流经番字牌、白马关、冯家峪、西庄子，于后宝育岭入 密云水库 。全长34.5公里， 流域面积 约228平方公里，河道纵坡1.1/1000，常年有基流，多年平均径流量4300万立方米。
蛇鱼川河，源于石城乡神庙村一带，流经转山子、西湾子，于东湾子村南入密云水库。全长13.4公里，流域面积27.3平方公里，河道纵坡3.4/1000，多年平均径流量517万立方米。
西沙河，源于 怀柔区 县黄土梁一带，过大水峪沿怀柔、 密云区 交界南流，于 里村北流入 密云县 境内，至建新村出境，于怀柔县境内入 潮白河 。境内长10.2公里， 流域面积 94.5平方公里。
水川河，发源于 云蒙山 南麓，东南流经对家河，于水堡子入 密云水库 ，全长13公里，流域面积27平方公里。
水利工程
综合枢纽
云州水库 位于 赤城县 白河中上游， 云州乡 云州村北2.5公里处。始建于1958年春，1959年停工，1968年复工，1972年竣工。总投资1113.2万元。出动 民工 2万余人，动用土沙方93.32万立方米，石方34.68万立米，混凝土2.21万立方米。该库是一座大型水库，由大坝、泄洪洞、输水洞、非常溢洪道、水电站等五部分组成。库址上游 流域面积 1170平方公里。水面面积3平方公里，水深25米，蓄水能力1.137亿立方米。大坝呈东西走向，土石结构，高43米，坝顶长183.4米，坝底长104米，坝顶宽6米，坝底宽157.7米，坝内坡1:2.83，坝外坡1:1.89， 防浪墙 高1米，坝基防渗采用水平铺盖。水文特征：校核洪水总量（24小时）为14980万立方米，验算标准为万年校核，雨量标准（24小时）390毫米。洪峰流量（24小时）8096立方米/秒。洪水总量（24小时）18320万立方米。泄洪洞为有压圆形隧洞，洞径8米，最大泄量890立方米/秒，闸门为4X8平方米，2扇。非常 溢洪道 最大泄量1250立方米/秒，堰顶超高0.35米，堰顶宽度30米。灌溉洞为圆型有压隧洞，洞径3米，最大泄量75立方米/秒。闸门为平板闸门，进口门断面尺寸为3X2.5平方米，1扇；出口门1扇，断面2X2.5平方米。出口处设一岔洞，洞径为1.8米。最大泄量6立方米/秒。
该水库由于施工时间急促，质量未达到设计要求，造成大坝不稳定。1974年，在省 海河 指挥部、沧州水校以及地区水利局协助下，对工程进行水工、土工试验、水文分析，设计出工程加固方案。1978年开始对水库工程进行复修，一直到1982年，复修工程基本完成，使工程达到安全运行标准，可灌溉农田4.6万亩。
白河堡水库
白河干流中段建有白河堡水库。位于 延庆区 白河堡乡，距县城30公里。水库控制面积2657平方公里，设计总库容9060万立方米。白河堡水库工程是 延庆 有史以来最宏大的骨干 水利工程 ，也是 北京市 重要水源工程之一，具有补水、灌溉、防洪、发电和水库养殖等多种综合效益，也是跨流域沟通三 水系 （ 潮白河 、 永定河 、 北运河 ）、三大水库（ 密云水库 、 怀柔水库 、 十三陵水库 ）进行资源 再分配 的枢纽工程。白河堡水库于1970年9月破土动工，1983年7月竣工。白河堡水库工程由大坝、 溢洪道 、 泄洪 排砂隧洞、输水隧洞、 官厅水库 补水渠、南北干渠和发电站等建筑物组成。大坝为 黏土 斜墙坝，大坝高42.1米，坝顶 高程 602.1米，坝顶长300米。溢洪道最大泄量为4070米3/秒。泄洪排砂隧洞最大泄量157米3/秒。输水隧洞横穿 佛爷顶 分水岭 ，长7090米，隧洞为无压式城门洞型，设计最大流量为20米3/秒，是跨流域引水的主要枢纽，在香营东北建有分水池和发电站，并建有白河堡水库管理处（称白河前山）。南北干渠全长80公里，沿渠修渡槽、 涵洞 、泄水闸、节制闸和马车桥等渠系建筑物200多座，可控制灌溉面积20多万亩，其中南干渠可为 十三陵水库 补水。
引水工程
白河引水工程是将白河水引到 妫水河 后给 官厅水库 补水，并解决延庆川区农业用水，同时通过南干渠向十三陵水库补充水源。由南干渠（1976年开始施工，至1994年修至西拨子乡营城村西）、北干渠（全长20公里，控制耕地面积6.73万亩，北干渠上段设计流量8立方米/秒，末端流量2立方米/秒。1976年秋开始施工，1990年竣工）、官厅水库补水渠（全长7400米，设计流量20立方米/秒，1975年至1983年秋完成）、 十三陵水库 补水渠（全长6.33公里，设计输水流量5立方米/秒。1983年8月开工，1984年竣工）组成。
灌溉工程
云州灌区
云州灌区位于白河中游，北起 云州水库 ，南至样田乡灰窑子村，全长30公里，最宽处1.5公里，最窄处0.1公里，沿白河两岸 山脚 新修、扩修干渠9条，总长20.15公里，其中，东岸4条，共计长25.5公里；西岸5条，全长24.4公里，灌溉 云州乡 、赤城乡、 赤城镇 、样田4个乡镇144个村的耕地4.6万亩。
该工程建于1971－1984年，总投资92万元。（国家投资50万元，自筹4万元）挖 土方 11.19万立方米，进水闸、跌水、支渠口、渡槽、桥等建筑物350多座，砌石防渗渠4.5公里。
河道治理
明朝 嘉靖 三十四年（1555）前，白河全势西流，从马头山西经龚庄子、 卸甲山 到 疃里村 南出境入 怀柔区 ，至 顺义区 牛栏山镇 与 潮白河 汇合后南下。嘉靖三十四年为利 漕运 ，引白壮潮，在杨家庄开白河新口及新河道，自马头山西南流经县城西至河漕与潮河汇。为防白河水患，明 隆庆 四年（1570）自沙峪沟筑堤到县城西门外，长600丈余（约2000米），至城北350丈余（1160米），自唐家庄至西河筑堤百丈有余（330多米），各高三丈五尺（约11.5米）。清 康熙 五十六年（1717）复修县城西各堤，计自沙河起至城西门止，筑石子堤803丈（38米），三道木坝16丈（53米），四道木坝10丈（33米），坝 后土娘娘 堤30丈，沙坝130丈。 光绪 十一年（1885）筑县城西门外护坝。1955年对县城西门外护坝维修加固，装铅丝笼60个，完成工程量0.4万立方米。1957年，龚庄子筑沙堤一条长1403米，完成工程量65.6万立方米。同年于 河漕村 东筑沙堤一条长700米，顶宽5米，高7米，总工程量5万立方米。 密云水库 建成后，按20年一遇洪水标准 疏浚 水库以下河道。1978年由京密公路桥往下，疏控河道1000米，工程总量7.3万立方米。1982年城西门外疏挖筑堤1000米，工程总量5.1万立方米。1984年在 双沙线 下疏挖河床筑堤2500米，工程总量37.4万立方米。1987年从 调节池 到国际 游乐场 疏挖河道1700米，工程总量47.8万立方米。
2001年， 密云区 对白河沿岸进行了全面整治，工程包括密云西大桥橡胶坝、滨河桥橡胶坝工程，河道防渗处理，白河砖砌工程。白河两岸步道硬化工程，六座大桥的架设工程，八大公园建设工程、大组团绿化美化工程、灯光明亮设施建设工程，该工程绵延白河两岸10华里，总投资3亿元，2000年5月份开工，2001年年底竣工。
白河橡胶坝工程分两部分，第一部分为西大桥橡胶坝，西大桥橡胶坝上游铺设 防渗膜 211973.44平米，铺 砼 预制板 45051.65平米，投资1568.2万元；第二部分为滨河桥橡胶坝，滨河桥橡胶坝上游铺防渗膜133000平米，铺砼预制板2800平米，投资1306.47万元。第三部分为滨河大桥工程，建设和防渗护堤工程，铺砼预制板50000平方米，总投资3000万元。通过建设橡胶坝，使白河河道挡水能力增强。在白河河道上新建飞虹桥、云虹桥、滨河桥、 太阳 大桥、密虹桥、阳光大桥6座桥梁，桥梁总长759.2米，总投资4192.8万元。白河引水工程共铺设400钢管151米，铺400 聚氯乙稀 管1988米，建闸房一座，总投资259.86万元；白河排水工程铺设管道总长4000米，砌方沟425米，总投资1006.38万元。工程的建成，不但对白河河道进行了较彻底整治，增强了防洪能力，而且使 密云区 县城的环境发生了根本性改观。