本发明公开了一种模拟河流水温受太阳辐射影响的实验装置，包括计算机、信号自动采集仪、河道模型和入水恒温箱，入水恒温箱产生的水流通过入水管送入到河道模型入水口，入水口设有平水板，通过平水板把复杂的水流流态转变成接近天然河道水流形态的水流，在河道模型河道中设有一组感知水温的温度传感器，水流通过出水口流出，水流在河道流动过程中，受到河道模型顶部氙灯光源的辐射，水流水温会发生变化。本发明的实验装置能够模拟太阳光的辐射对河流水体温度变化，真实的再现并记录自然界中太阳光照射河流后河流水体在入水口、出水口及沿程温度的变化过程。