Предлагаю, жительницу Новосибирска называть новосибирячкой. Тогда житель Новосибирска -- новосибиряк. А жители Новосибирска -- новосибирцы (не менять).
Или. Жительница Новосибирска -- новосибирчанка. Житель Новосибирска -- новосибирчанин. А жители Новосибирска -- новосибирцы (не менять).
Почему множественное число отличается в предложенных вариантах? Это допускается в подобном словообразовании. Псков -- псковичи, но псковитянин -- псковитянка, хотя и есть пскович (скорее как отдельный житель без указания пола).
Почему вариант на -як, -ячка? От слова "Сибирь", где производные сибиряк, сибирячка. Благозвучно. Что есть Новосибирск? Новая Сибирь, новый (молодой) город в Сибири (уж позвольте такое толкование). Тогда и жители Новосибирска -- новосибиряк, новосибирячка. Также благозвучно -- и мужской и женский варианты.
Почему вариант на -чанин, -чанка? Есть устоявшиеся производные от названий на -ск: Бердск -- бердчанин -- бердчанка, Иркутск -- иркутянин -- иркутянка, Якутск -- якутянин -- якутянка. Отсюда и Новосибирск -- новосибирчанин -- новосибирчанка.
Есть примеры 2-ояких производных названий. Томск, напр. Томичи --томич -- томичка. Томичане -- томичанин -- томичанка.
От выбранных и исповедуемых нами, новосибирцами, устоев и зависит и будет зависеть то, как мы себя будем называть. А уж как мы себя будем называть, так и нас будут величать. Будем мы вечными "новосибирцами и жительницами Новосибирска", так, значит, нас и будут кликать. Или будут в разговорах кого-то звать "новосибиркой" за неимением другого. И возразить-то будет нечем -- не будет устоявшегося общепринятого 1-ого слова жительницы Новосибрска, а новосибирка не звучит. И кто, если не мы, и определим эти названия? А уж из повседневного использования в народе и выйдут слова-определения из местечкового уровня на общероссийский.
Жители Архангельска не пожелали быть архангельцами, а назвались более благозвучным архангелогородцами. Жители Старой Руссы не стали в лоб ломать язык. Они зовутся рушане: рушанин и рушанка. Очень красиво на мой взгляд. Жители Камчатки (конечно, это не город) не камчатцы, а камчадалы.
Ваши мнения на сей счёт: какой из 2-ух предложенных вариантов более приемлем для Вас? А может 3-ий вариант: новосибирка и остальное неизменно (и чего голову ломать, да писаниной тут заниматься)? Или всё оставить как есть: новосибирец и жительница Новосибирска? И независимо от выбранного Вами пути названия призываю использовать эти названия в Вашей речи, чтобы устоялось то, что будет выбрано новосибирцами.
(допускаю, что подобная тема уже поднималась и не только в рамках этого форума -- я ж не пуп Новосибирска, но сходу нити подобного решения не нашёл)