本地域北部の雛戸山、ジャナガヅルには輝石安山岩質の火山岩（雛戸山安山岩）が分布している。放射年代値は、７０〜７２万年ＢＰ（須藤，１９８５ａ、鎌田，１９８６ａ）で、別府北断層系の北側に分布する中期更新世の火山岩類の一部である。その南側にはこれを覆って立石山・ジャナガヅル安山岩のより新しい火山岩類が分布している。これらは普通角閃石安山岩溶岩と同質の石質火砕流堆積物、デイサイト質の軽石流堆積物（立石山火山のみ）である。立石山火山の噴出物は、星住ほか（１９８８）では、別府北断層系の南落ち断層崖にアバットしているとされているが、今回の調査で火砕流の一部が寒水川沿いに断層崖を越えて北方へ流下していることが確認された。立石山火山の溶岩の年代としては、５７万年ＢＰ（鎌田、１９８６ａ）および３２〜４０万年ＢＰ（新エネルギー総合開発機構，１９９７）が得られている。いずれの火山もかなり開析されているが、一部で溶岩の堆積面が残存している。、溶岩堆積面はいずれも北傾斜である。山体の南側は、南落ちの断層で切られて地溝内に落ち込んでいる。

これらのやや古い火山体の間を新しい火山麓扇状地や火砕流などの堆積物が埋めて、緩傾斜の面をつくっている。中でも、由布岳北西から流下し、西方の飛岳・立石山北方のジャナガヅルにアバットしている池代火砕流堆積物（２，０００年ＢＰ、３−２−１節参照）と、由布岳北麓から流下し塚原付近に顕著な流れ山地形をつくっている塚原岩屑なだれ堆積物（Ｋ−Ａｈ火山灰以後）の面が明瞭である。このほか立石山東麓には、ジャナガヅル・雛戸山との間に新旧の扇状地が分布する。また、ジャナガヅルと雛戸山の間には滝川が雛戸山断層の活動により閉塞された際に形成されたとみられる段丘化した平坦面が広く分布する。一方、ジャナガヅル南方の津房川流域では、Ｋ−Ａｈ火山灰及び岩屑なだれないし火砕流堆積物の下位に、断層運動による津房川の閉塞で生じた静水域に堆積したとみられる、葉理の発達した厚さ１０ｍ以上の火山灰質の粘土層が確認された（Ｌｏｃｃ．２８）。