国分層群（こくぶそうぐん）は、九州南部の鹿児島湾北部沿岸付近に分布する堆積岩、礫、砂、泥などからなる地層群の総称である。中期更新世の78万年前から50万年前にかけて、当時の浅い海底または湖沼すなわち鹿児島湾の原型となる地溝に堆積した土砂や火山噴出物を主な起源とする。国分平野西側のシラス台地（十三塚原）、および姶良平野を囲む丘陵の下層部を構成する。「国分」と名付けられているものの、かつての国分市内で露出する場所はない。姶良平野の西に聳える赤崩山塊の中腹、海抜200メートル以上の場所にも露出しており、この地域で急速な隆起があったことを示している。1950年、伊田一善らが国分平野付近に分布する第四紀堆積岩を国分層群と命名した。1950年代に沢村孝之助や太田良平が調査を行っている。一方、1970年代に露木利貞らが隼人町に分布する地層を国分層と命名し、長谷義隆が国分層を加治木層と国分層に区分けしている。1980年代に西井上剛と大塚裕之が再定義し、永野層や加治木安山岩類を覆い、清水流紋岩や吉田貝化石層などに覆われる第四紀の堆積岩や安山岩類とした。

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