補足です
改めてクロージャー無しでやってみたら

function hoge(){
var res=[];
for(var i=0;i<arr.length;i++){
var _d=arr[i];
_d[1]=_d[1]*2;
res.push(_d);
}
return res
}
var arr=[[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]];
console.log(hoge(arr.concat()));//1回目
console.log(hoge(arr.concat()));//2回目
console.log(arr);

これもまた変更されてました・・