Orman yangını karbon emisyonu iklim değişikliği araştırmalarının en karmaşık kesişim noktalarından birini oluşturuyor. Yangın, biyokütledeki organik karbonu kısa sürede atmosfere salıyor; ancak bu tek yönlü bir akış değil. Uzun vadede yeniden büyüyen orman yeniden karbon tutuyor. Sorun, bu döngünün zamanlaması ve tamamlanma koşullarındaki belirsizliklerden kaynaklanıyor. Emisyon faktörü analizi, yakılan biyokütle biriminden salınan gaz miktarını türe, yanma koşuluna ve vejetasyon tipine göre katsayılandıran bir metodoloji. CO₂ baskın gaz olmakla birlikte tek gaz değil; CO, CH₄, N₂O, karbonilsülfür (OCS) ve partiküler karbon da salınıyor. Bu gazların küresel ısınma potansiyelleri birbirinden farklı olduğundan emisyon faktörü hesabı CO₂ eşdeğerine (CO₂e) dönüştürülmesi gereken çok bileşenli bir analiz. Orman yangını karbon emisyonu hesabı için iki yaklaşım kullanılıyor: uzaktan algılama verilerinden yangın alanı ve yanma şiddetinin çıkarılması, ardından zemin örneklemesinden elde edilen yakıt yükü ile emisyon faktörünün çarpılması. GFED (Global Fire Emissions Database) bu metodolojinin sistematize edilmiş ürünü. Ancak modeldeki belirsizlik kaynakları, yakıt yoğunluğunun heterojenliği, yanma tamamlanma oranı, tütsü boyutu dağılımı, tahmin aralığını genişletiyor. İklim değişikliği bu hesabı iki kanaldan bozuyor. Kanalın birinde, artan sıcaklık ve uzayan kuraklık periyotları daha büyük ve daha şiddetli yangınları besliyor. Bu yangınlar daha derin toprak katmanlarına iniyor, ölü örtüyü ve kısmen de organik toprak katmanını yakıyor. Mineral toprağa karışmış organik karbon çok daha uzun süre korunmuş olmasına karşın yüksek şiddetli yangında oksitleniyor. Kanalın ikincisinde iklim değişikliği, yangın sonrası rejenerasyonu zorlaştırıyor. Çöküntü alanlarında yeni fidanlar artan kuraklık stresi altında tutunamıyor ya da alternatif vejetasyon (çalılık ya da otsu örtü) dominant hale geliyor. Bu geçiş, uzun vadeli karbon tutma kapasitesini kalıcı olarak düşürebiliyor. Permafrost alanlarındaki orman yangınları ayrı bir kategoride ele alınıyor. Permafrost üzerinde biriken organik katmanın yanması, donmuş toprak katmanını güneş ışığına açıyor; bu durum çözülmeyi hızlandırıyor ve toprak karbonunu salıyor. Enerji geri besleme döngüsü burada çok katmanlı işliyor. Orman yangını karbon emisyonu iklim değişikliği modellerine dahil edilirken yeniden büyüme faktörünün zaman ufku kritik. 10-20 yıllık projeksiyon ile 100 yıllık projeksiyon birbirinden farklı net dengeler veriyor. Bu nedenle bazı politika çerçeveleri yangın kaynaklı emisyonları "anlık" emisyon sınıfına alıyor, yeniden büyümeyi ayrı kredi mekanizmasına bağlıyor. Uydu tabanlı izleme sistemleri emisyon faktörü analizinin giderek daha ayrıntılı doğrulama araçlarını sağlıyor; ancak duman bulutunun optik derinliği, aktif yangın tespitinde gecikme ve gündüz/gece uydu geçiş farkı hâlâ metodolojik kısıtlar arasında sayılıyor.