Есть ли сервис для определения тематики сайта?

Нет такого. Потому что есть куча вопросов: что такое тематика, что делать если на сайте они разные, какой уровень различных тематик. Шурупы и молотки это стройка или разные тематики. Что делать если на сайте сто тыщ миллионов страниц...

Есть - Majestic.com - сервис присваивает сайту тематику согласно его ссылочной массе. Показатели этого сервиса являются ключевыми при определении тематики сайта. Бывает, конечно, не совпадает, к примеру - на блог сеошника может указать, что он медицинской тематики, но это скорее от криворукости сеошника :).