Вечером и утром, в случае если нет сплошной облачности, это делается элементарной задачей - по закату или восходу Солнца. Но этот способ малоприменим днем, и совсем не применим в условиях, когда все небо затянуто плотными облаками, которые полностью закрывают Солнце.
Второй способ применим, опять-таки, в условиях, когда есть тени. А тени бывают только при поступлении прямой солнечной радиации, то есть при определенных условиях облачности.
Затем определение сторон света по стрелкам часов. Тоже нужно знать, где находится Солнце.
Далее: смачиваемость зданий в городе. Северные стенки будут более влажными, чем южные. Аналогично камням в природе.
И потом, в любом, даже очень крупном городе, есть парки. Там определить направление можно как и в сельской местности - по мху на деревьях и камнях, выросшим грибам (чаще трутовики растут на северной стороне дерева).
Можно определить направление по Полярной Звезде (если воздух не слишком задымлен, в городе часто просто не видно звезд даже в безоблачную погоду), по Луне и часам.