主流上游则为柳川，其源流为葫芦墩圳系统的北屯支线圳道，发源于台中市丰原区丰田里南端靠近潭子区的「小鸳鸯汴」。北屯支线自小鸳鸯汴分流后，旋即向南流入潭子区境，大致沿山线铁路东侧流经潭子街区，至头家厝分流出属于梅川上游之三分埔支线圳道后，续向南流入台中市北屯区于碧柳一巷桥下之「雷公汴」分流成两条圳道，其中向西南流之二分埔分线即为柳川。柳川于雷公汴分流后，向西南穿越山线铁路、北屯路及松竹路等桥下后，沿柳杨东、西街向西南流，经新民高中、中正公园、五权国中后，再流经数个曲流进入柳川东、西路，续向西南流至忠